Tvärsnitt beräkningskabeln. Tabell för beräkning av tvärsnittet kabel

Under en lång och pålitlig livslängd på kabeln är det nödvändigt att välja och beräkna. Elektriska ledningar för installation mestadels valt tvärsnitt, som främst bygger på erfarenhet. Ibland leder detta till fel. Beräkningen av kabelns tvärsnitt är nödvändigt, framför allt när det gäller elsäkerhet. Det skulle vara fel, om tråddiametern är mindre eller större än vad som önskas.

ledararea för låg

Detta fall är den farligaste, eftersom överhettning av ledarna i hög strömtäthet, medan isoleringen smälter och en kortslutning inträffar. Det kan också bryta elektriska bränder uppstår, och arbetare kan få under spänning. Om kabeln för att installera en brytare, är det alltför ofta fungerar som kommer att skapa ett visst obehag.

Tvärsnittet av kabeln ligger över den önskade

Här den viktigaste faktorn - den ekonomiska. Ju större tvärsektionen hos tråden, desto dyrare. Om du gör ledningar i hela lägenheten med en stor marginal, skulle det kosta en stor summa. Ibland är det lämpligt att göra huvudingången större tvärsnitt, om belastningen förväntas öka ytterligare i hemnätverket.

Om kabeln är att ställa in rätt maskinen överbelastas följande rad när någon av dem kommer inte att fungera en brytare.

Hur man beräknar tvärsnitts kabel?

Före installation, är det lämpligt att göra en beräkning av ledararea av lasten. Varje ledare har en viss kapacitet, som inte bör vara mindre än den elektriska kontakten.

effektberäknings

Det enklaste sättet är att beräkna den totala belastningen på en ledning. ledararea beräkningsbelastningen reduceras till bestämningen av den totala effekten hos konsumenterna. Var och en av dem har sitt eget värde som anges på kroppen eller i passet. Då, är den totala effekten multipliceras med en faktor 0,75. Detta beror på det faktum att inte kan slås på samtidigt alla enheter. För den slutliga bestämningen av den nödvändiga storleken på bordet används för att beräkna kabeldelen.

Beräkning av det aktuella avsnittet av kabeln

En mer noggrann metod är beräkningen av den aktuella belastningen. tvärsnitt beräkningskabeln görs genom bestämning av den ström som passerar genom den. formel appliceras på en enfasig nätverk:

Jag _ber. = P / (U _nom ∙ cos),

där P - effektbelastning, U _N. - nätspänningen (220 V).

Om den totala produktionen av den aktiva belastningen av huset är 10 kW, den uppskattade strömmen I _calc. = 10000/220 ≈ 46 A. När beräkningen är gjort på den aktuella kabelarea, en korrigering på kabeln om villkor (specificerat i vissa speciella tabeller), såväl som en överbelastning när den elektriska approximativt uppåt med 5 A. Som ett resultat, jag _beräkn. = 46 + 5 = 51 A.

Tjocklek bestäms under katalogen bodde. tvärsnitt beräkning kabeln med kalkylblad gör det lätt att hitta rätt storlek för långsiktig tillåten ström. För tre-core kablar i ett hus i luften, är det nödvändigt att välja ett värde i riktning mot större tvärsnitt av standarden. Det är 10 mm ^2. Riktigheten av beräkningen kan vara självkontrollen, med hjälp av en online-kalkylator - beräkning av ledararea, som finns på vissa platser.

Värmekabeln när ström flyter

När du kör lasten i kabeln genererar värme:

Q = I ² Rn W / cm

där jag - aktuell, R - elektrisk resistivitet, n - antal trådar.

Från uttryck följer att mängden effekt frisläppas i förhållande till kvadraten på tråden passeras av strömmen.

Beräkning av tillåten strömuppvärmningstemperaturen ledaren

Kabeln kan inte på obestämd tid värmas, eftersom värme avleds till omgivningen. Slutligen en jämvikt etableras och konstanta temperatur ledare.

För steady-state process följande samband gäller:

P = At / ΣS = (t _x - t _cp) / (ΣS),

där At = t _f -t _cp - skillnaden mellan temperaturen av mediet och vener, ΣS - temperaturbeständighet.

Tillåtna kontinuerliga strömmen som flyter genom kabeln, från uttrycket:

Jag _DOP = √ ((t _ext - t _cp) / (RnΣS)),

där t _ext - uppvärmnings Tillåten temperatur trådar (beror på vilken typ av kabel och kabel installationen). Vanligtvis är det 70 grader i normalläge och 80 - i en nödsituation.

Betingelserna vid värmeavledning löpning, kabel

När kabeln läggs i något medium, värme bestäms av dess sammansättning och fuktighet. Beräknat jordresistivitet vanligtvis tas lika med 120 ohm ∙ ° C / W (lera med sand vid en fuktighet av 12-14%). För att tydliggöra behovet av att känna till sammansättningen av miljön, så är det möjligt att hitta motstånd av materialet på borden. För att öka den termiska konduktiviteten hos diket fylls med lera. Inte tillåtet att ha i sin konstruktion skräp och stenar.

Värmeöverföringen från kabeln genom luften är mycket låg. Det förvärras ytterligare när den läggs i kabelkanalen där det finns ytterligare luftskikt. Här bör den aktuella belastningen reduceras jämfört med det beräknade värdet. De tekniska egenskaperna hos de kablar och ledningstrådar tillåten kortslutnings temperatur av 120 ° C i PVC-isolering. smutsbeständighet är 70% av den totala och är den viktigaste i beräkningarna. Över tiden, de isoleringsledningsförmågan ökar på grund av dess torkning. Detta bör beaktas i beräkningarna.

Spänningsfallet i kabeln

Grund av det faktum att ledarna har en elektrisk resistans, spänning ut parti vid deras uppvärmnings-, och det kommer till konsumenten mindre än den var i början av linjen. Som ett resultat är längden av tråd förlorade potential på grund av värmeförlust.

Kabeln ska inte bara välja tvärsnitt, för att säkerställa dess prestanda, men också ta hänsyn till avståndet med vilken energi överförs. belastningsökning leder till en ökning i ström genom ledaren. I detta fall förlusterna ökar.

På spotlights liten spänning appliceras. Om det är något reducerad, är det omedelbart märkbar. Om du väljer fel kablar som ligger längre bort från strömförsörjningen glödlampor ser tråkig. Spänningen är signifikant reducerad vid varje efterföljande sektion, och detta återspeglas i ljusstyrkan. Därför nödvändigt kabelarea utmed längden av beräkningen.

Den viktigaste delen av kabeln är en konsument som ligger på den andra. Förluster anses främst för lasten.

I L stället ledarspänningsfallet kommer att vara:

AU = (Pr + Qx) L / U _n,

där P och Q aktiv och reaktiv effekt, r och x - en aktiv del och en reaktans L och U _n - nominella spänningsvärde vid vilken lasten fungerar normalt.

Acceptabel AU från strömförsörjningen till de viktigaste ingångarna inte överstiga ± 5% för belysning av bostadshus och strömkretsar. Från ingången till lastförlusten bör inte vara mer än 4%. För med långa linjer bör ta hänsyn till det induktiva motståndet hos kabeln, vilket beror på avståndet mellan intilliggande ledare.

konsument~~POS=TRUNC Connectivity

Laster kan anslutas på olika sätt. Följande metoder är de vanligaste:

• vid slutet av nätverket;
• Konsumenterna är fördelade likformigt längs linjen;
• till förlängningspartiet av linjen är ansluten till en jämnt fördelad last.

EXEMPEL 1

Apparaten effekten är 4 kW. Kabellängd är 20 m, resistiviteten ρ = 0,0175 ∙ ohm ^mm2.

Ström bestäms från förhållandet: I = P / U _nom = 4 ∙ 1000/220 = 18,2 A.

Därefter tar en tabell för beräkning av kabeln tvärsnitt och välj lämplig storlek. För en koppartråd blir det S = 1,5 mm ^2.

Formeln för beräkning av kabeldelen: S = 2ρl / R. Genom det är möjligt att bestämma det elektriska motståndet av kabeln: R = 2 ∙ 0,0175 ∙ 20 / 1,5 = 0,46 ohm.

Enligt det kända värdet på R kan bestämmas AU = IR / U ∙ 100% * 100 = 18,2 ∙ 0,46 / 220 ∙ 100 = 3,8%.

Resultatet av beräkningen är mindre än 5%, då förlusten kommer att vara godtagbara. I fallet med stora förluster bör öka tvärsnittet av kabeln av en intilliggande, högre värde på standardsortimentet - 2,5 mm ^2.

EXEMPEL 2

Tre belysningskretsen är anslutna parallellt med varandra på en enda fas av trefasledning, symmetrisk belastning, som består av en fyra-trådskabeln 70 mm ² till 50 m längd och konduktiv ström 150 A. För varje belysningslinje längd 20 m passerar ström 20 A.

Interfacial förluster vid belastning verkande innefattar: Au = 150 ∙ _faserna 0, 05 ∙ 0,55 = 4,1 V. Nu bör bestämma förlust mellan nolla och fas, eftersom belysningen är ansluten till 220 V: AU _{f n} = 4 1 / √3 = 2,36 V.

På en av den anslutna belysningskrets spänningsfall uppgår till: AU = 18 ∙ 20 ∙ 0,02 = 7,2 V. De totala förlusterna bestäms av summan av U _tot = (2,4 + 7,2) / 230 = 4,2 100 ∙ %. Det beräknade värdet är under den tillåtna förlust, vilket är 6%.

slutsats

För att skydda ledarna från överhettning under långvariga belastningen med tabeller gjorda av tvärsnitt beräkningskabeln tillåtna kontinuerliga strömmen. Dessutom är det nödvändigt att beräkna de ledningar och kablar till spänningsfallet i dem var inte längre normen. Sålunda dem summeras förlusterna i matningskretsen.