Instalarea rețelei electrice de uz casnic trebuie realizată astfel încât utilizatorii să poată porni cu ușurință mai multe aparate electrice puternice în același timp. Prin urmare, este necesar să selectați secțiunea transversală a cablurilor pentru cablarea locuinței pe baza unui calcul competent al parametrilor rețelei electrice de apartament și casă.
Există mai multe metode de calcul. Ne oferim să facem cunoștință cu diferite abordări și să alegem cea mai bună opțiune. Pe lângă tehnologia de calcul a secțiunii transversale a firului, articolul descrie parametrii principali pentru alegerea cablajului și indică restricțiile de reglementare privind puterea maximă a aparatelor electrice.
De ce cunoașteți parametrii firului
Mufele de alimentare standard sunt proiectate pentru un curent continuu de 16 A, ceea ce corespunde unei puteri maxime a dispozitivului inclus de 3,52 kW. De obicei, un cablu de cupru cu o secțiune transversală de 2,5 mm este conectat la ele2, care poate fi înșelător atunci când alegeți tipul de fir pentru restul cablurilor electrice.
În paralel cu creșterea zonei transversale a cablului, prețul acestuia crește și el. Cu toate acestea, nu ar trebui să economisiți la cablare - acest lucru poate duce la costuri financiare mult mai mari în viitor
Când electronii se deplasează printr-un metal, o parte din energie este disipată sub formă de căldură. Cu un curent mare și o secțiune mică a cablului, componenta termică poate duce la supraîncălzirea metalului și la topirea carcasei sale.
În condiții casnice, acest lucru poate iniția atât un scurtcircuit de perete intern, cât și un incendiu în fire deschise, în special în locuri cu exces.
Drept urmare, pot apărea următoarele situații:
- Incendiu pe scară largădacă în apropierea cablului există material inflamabil.
- Scurgeri de curent cu fuziune incompletă a tecii de miez. Acest lucru duce la un consum fără sens de energie electrică și probabilitatea de șoc electric pentru rezidenți.
- Ruperea de sârmă invizibilă în perete. Drept urmare, o parte a apartamentului sau a întregii camere este dezactivată. După aceasta, este necesară o căutare a golului și înlocuirea ulterioară a cablajului cu o reparație locală a pereților.
Alegerea unui fir electric gros pentru un apartament, cu o marjă, are și un minus - depășirea resurselor financiare, ceea ce nu are sens. Prin urmare, alegerea secțiunii de cablare se face cel mai bine folosind metode de calcul pentru a evita toate problemele de mai sus.
Factorii de selecție transversali
Nu numai puterea dispozitivului determină natura cablurilor necesare. Există și alți factori, a căror influență trebuie luată în calcul la calcularea secțiunii transversale a cablului. Acestea pot afecta generarea de căldură în conductor, pericolul de incendiu și performanța acestuia.
Acești factori de selecție a firelor includ:
- Materiale de bază: cupru, aluminiu.
- Tip de izolație: PTFE, PVC, PE și alte materiale plastice.
- Lungimea firului de la sursa curentă la dispozitiv.
- Metoda de cablare: instalare deschisă, ascunsă în perete sau folosind canale prin cablu.
- Regimul de temperatură în cameră.
- Numărul de faze și tensiunea de rețea.
- Schema de conexiuni.
Cuprul are o rezistență mai mică decât aluminiul, prin urmare, calculele pentru aceste materiale sunt efectuate separat. Secțiunea transversală a unui miez de cupru poate fi de aproximativ 1,5 ori mai mică decât cea a aluminiului.
Materialul de izolare afectează, de asemenea, alegerea cablului electric. Există teci speciale care rezistă la temperaturi ridicate fără topire și schimbări de rezistență, astfel încât aceste cabluri pot fi supuse unor sarcini crescute și utilizate la temperaturi ridicate.
Galerie de imagini
Fotografie din
Cablu unic și multi-core
Dirijare a cablurilor electrice ondulate
Diferite tipuri de izolație de sârmă
Cablu cu trei nuclee pentru cablarea la domiciliu
Gradul de cădere de tensiune depinde de lungimea firului și de secțiunea sa, prin urmare, pentru funcționarea electronicelor sensibile, acești parametri trebuie, de asemenea, să fie luați în considerare.
Închise în conducte sau tencuite în pereți, firele electrice, într-o măsură mai mică, pierd căldura în timpul încărcărilor prelungite, de aceea se supraîncălzesc mai repede și necesită o secțiune transversală mai mare.
Cablarea care merge de la contor la cutiile de joncțiune poate fi în general supusă încărcării simultane de la mai multe dispozitive incluse în diverse prize. Prin urmare, calculul secțiunii transversale a acestor secțiuni de cablu trebuie făcut separat.
De asemenea, sarcina pe cablul electric depinde de tensiune și de numărul de faze furnizate. Dar, deoarece un cablaj monofazat cu o tensiune de 220 V este utilizat în principal în viața de zi cu zi, influența acestui factor nu va fi luată în considerare.
Metoda pentru determinarea secțiunii transversale a cablajului casnic
Atunci când se calculează secțiunea transversală a miezului electric al cablului în timpul instalării cablajului casnic, se iau în considerare mulți factori. Există programe de calculator speciale care vă permit să luați în considerare toate caracteristicile casei și nevoile locuitorilor acesteia. Dar este posibil să se determine secțiunea necesară pentru cablare independent, folosind tehnica descrisă.
Este important să înțelegeți că diametrul firelor din apartament poate varia de la o cameră la alta. La intrarea în contorul electric este unul, la cutia de joncțiune secțiunea transversală a sârmei poate fi deja mai mică, la prize și lămpi - și mai puțin.
La fiecare secțiune a cablajului, este de dorit să se determine parametrii necesari pentru a nu plăti excesiv pentru firele excesiv de groase.
Dacă nu doriți să calculați secțiunea transversală a cablajului pus, puteți utiliza recomandările electricienilor experimentați care afirmă:
Galerie de imagini
Fotografie din
În ciuda recomandărilor PUE 7.1.34 pentru efectuarea calculelor pentru toate liniile de alimentare, experiența practică arată că în majoritatea cazurilor se pot accepta valori standard. De regulă, ramurile de iluminat în apartamente și case sunt prevăzute cu un cablu de 3 × 1,5 mm². Puterea maximă este de 4,1 kW. O mașină pe ramurile de iluminat este setată cu o valoare nominală de 10A
Liniile de alimentare pentru prize sunt prevăzute cu un cablu de 3 × 2,5 mm². Putere maximă în 5,9 kW, necesară întreruptor 16A
Pentru a asigura conexiunea consumatorilor puternici, cum ar fi o sobă electrică, cuptor sau cuptor cu microunde, se folosește un cablu de 3 × 6mm². Putere maximă până la 10,1 kW. Aparatul are nevoie de o valoare nominală de 32 A
Pentru a intra în rețea într-o casă sau un apartament, se folosește un cablu cu o secțiune de 3 × 6mm². Cu toate acestea, din cauza creșterii consumatorilor puternici în locuințe, un cablu cu o secțiune de 3 × 10mm² este din ce în ce mai utilizat pentru intrare
Cel mai potrivit cablu pentru dispozitivele de cabluri pentru casă este VVGNG-LS. Conține o ușoară includere de halogeni, care, atunci când arde, reprezintă o amenințare
Cablurile marcate cu VVG și VVGNG sunt interzise pentru dispozitivul rețelei electrice din casă sau apartament. Izolația lor este realizată din PVC - polimer, care emite un număr mare de substanțe toxice în timpul combustiei / degradării
Este interzisă construirea cablurilor electrice dintr-un cablu cu izolație din PVC datorită conținutului semnificativ de halogen. Izolarea sârmei cu un conținut scăzut permite oamenilor să evacueze fără intoxicații grave
Cel mai sigur pentru viața și sănătatea proprietarilor unei proprietăți rezidențiale este considerat a fi cablu PPGng-HF. În izolarea sa nu există deloc halogeni
Dispozitivul grupează iluminarea
Construcția liniei de alimentare
Cablare pentru a alimenta consumatori puternici
Panou electric la intrarea cablajului în casă
Acceptabil pentru cablajul VVGNG-LS
Interzis electricienilor casnici VVG și VVGng
Aprinderea cablurilor electrice
Cablu fără halogen PPGNG-HF
Calculul puterii dispozitivelor
Cea mai simplă metodă pentru determinarea secțiunii transversale a sârmei necesare este calcularea acesteia, ținând cont de puterea aparatelor electrice operate și de factorii de corecție. Această tehnică implică mai multe etape.
Etapa numărul 1 Rezumând puterea aparatelor electrice. În mod ideal, trebuie să cunoașteți consumul nominal de energie al fiecărui dispozitiv, care este indicat pe eticheta acestuia. Dacă spațiul de locuit este încă nefondat, atunci puteți calcula cererea estimată de energie electrică folosind următorul tabel nr. 1.
Echivalent în funcționalitate și dimensiune, aparatele de uz casnic pot avea un consum de energie diferit de 2-3 ori, de aceea valoarea sa trebuie urmărită pe fiecare dispozitiv (+)
În calcul, puteți utiliza, de asemenea, parametrii dispozitivelor care sunt situate în apartamente similare ale rudelor sau prietenilor. Există o altă opțiune - să mergeți la un magazin de electrocasnice, să vedeți caracteristicile acestuia și, în același timp, să aveți grijă de un model adecvat de echipament pentru casă.
Etapa numărul 2 Determinarea coeficientului de simultaneitate. Poate fi exprimat în procente sau într-o valoare numerică de la 0 la 1. Coeficientul arată raportul dintre consumul de energie electrică de către dispozitivele conectate simultan la rețea și puterea totală a tuturor dispozitivelor casnice, calculate în prima etapă.
De obicei, coeficientul este de 0,8, dar îl poți calcula singur, pe baza obiceiurilor locuitorilor de acasă.
Nu abuzați de prizele portabile, de tee și de extensiile. Este recomandabil să folosiți numai echipamente cu un mecanism de siguranță încorporat care să taie curentul electric la curenți mari
Etapa numărul 3 Determinarea factorului de siguranță. Acest indicator ia în considerare posibila creștere a consumului de energie electrică în câțiva ani. De obicei, este luată egală cu 1,5-2, dar dacă casa are deja un set complet de aparate electrice, atunci valoarea coeficientului poate fi luată 1,2-1,3. Principalul lucru nu este să regreți viitoarea secțiune mică a firelor în viitor.
Etapa numărul 4 Calculul sarcinii maxime.
Este produs după formula:
P = (P (1) + P (2) + .. P (N)) * J * K,
Unde:
- P - sarcina maximă admisă în W;
- P (1) + P (2) + .. P (N) - suma capacităților nominale ale tuturor aparatelor electrice;
- K - coeficient de simultaneitate;
- J - factor de securitate.
De exemplu, dacă puterea totală a dispozitivelor este de 7500 W, coeficientul de simultaneitate este 0,8, iar factorul de siguranță este 1,5, atunci sarcina maximă admisă va fi:
P = 7500 * 0,8 * 1,5 = 9000 wați.
Acest indicator va fi utilizat în calculele ulterioare.
Etapa numărul 5. Determinarea curentului maxim admis.
Indicatorul este determinat de o formulă simplă:
I = P / U,
Unde:
- eu - puterea de curent admisă;
- P - sarcina maximă admisă în W;
- U - tensiunea în rețea este de 220 V.
Folosind datele din a patra etapă, puteți determina curentul maxim admis:
I = 9000W / 220V41A.
Metodologia de calcul a secțiunii transversale a cablului după putere și curent este descrisă în detaliu în acest articol.
Etapa numărul 6 Calcularea secțiunii transversale a cablurilor conform tabelului. Întrucât alegerea optimă a sârmei pentru cablajul casnic este influențată nu numai de parametrii dispozitivelor, ci și de factori externi (materialul de bază, teaca acestuia, schema de cablare etc.), pentru fiecare caz, există tabele proprii, care sunt discutate mai jos.
Definirea secțiunii transversale a cablului conform tabelelor
Pentru a determina secțiunea optimă de sârmă pentru cablarea locuinței, există tabele speciale. Toate acestea sunt axate pe valoarea puterii de curent admisibile, care este calculată separat în conformitate cu metodologia de mai sus. În continuare, vor fi luate în considerare opțiunile tabulare pentru determinarea secțiunii transversale a cablajului.
Calculul secțiunii transversale a firelor obișnuite este prezentat în tabele:
Datorită fragilității aluminiului, firele din acest material sunt realizate numai cu o secțiune transversală de 2 mm sau mai mult. De asemenea, nu există fire de aluminiu fără fir din fire subțiri (+)
Mai jos este calculat secțiunea transversală a firelor pentru transferuri și prelungiri.
Cablurile de extensie din magazine sunt rareori cu secțiuni transversale de sârmă de peste 1,5 mm2, deci nu trebuie să le încărcați cu aparate electrice puternice (+)
Sarcina curentă a cablului de alimentare cu așezare deschisă și închisă este diferită. Dar sunt considerate la fel dacă sârma este așezată în pământ într-o tavă lată. Acest lucru permite cablului să elibereze căldură aerului din jur și să se încălzească mai puțin.
Calculul secțiunii transversale pentru conductoarele de cupru și aluminiu, în funcție de metoda de instalare a cablului, este prezentat în tabel.
Curentul maxim depinde de numărul de miezuri din cablu, deoarece fiecare dintre acestea generează căldură, însumată sub o singură teacă (+)
Tabelele similare sunt utilizate în calculul cablurilor și în industrie. Cablurile casnice sunt de obicei aranjate mult mai simplu, de aceea, numărul materialelor de calcul pentru acestea este destul de limitat. Parametrii indicați în tabele nu sunt inventați, dar sunt indicați în standardele industriei, de exemplu în GOST 31996-2012.
Calculul scăderii tensiunii
Nu numai gradul de încălzire al miezului, ci și tensiunea de la capătul îndepărtat al firului depinde de secțiunea transversală a cablului electric. Aparatele electrocasnice sunt proiectate pentru anumiți parametri ai rețelei de alimentare, iar inconsistența lor constantă poate duce la scăderea duratei de viață a echipamentelor.
În cazul unei căderi de tensiune pe cazan, este recomandat să instalați un stabilizator, astfel încât echipamentul să nu prezinte sarcini suplimentare din cauza nepotrivirii caracteristicilor operaționale ale rețelei
Când cablul este extins, apare o cădere de tensiune. Acest efect poate fi redus prin creșterea secțiunii transversale a cablurilor. Critică este o scădere a tensiunii la capătul firului cu 5%, în comparație cu valoarea sa la sursa curentă.
Acest indicator poate fi calculat folosind formula binecunoscută:
Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,
Unde:
- ρ - rezistivitate metalică, Ohm * mm2 / m;
- L - lungimea cablului, m;
- S - secțiunea conductorului în mm2;
- Upfall - cădere de tensiune, volt;
- eu - curentul care curge prin conductor.
Dacă scăderea de tensiune calculată este mai mare de 5% din valoarea nominală, atunci trebuie să utilizați un cablu cu o secțiune transversală mare. Acest lucru va asigura funcționarea stabilă a echipamentului.
Cazanele de încălzire, mașinile de spălat și alte dispozitive cu multe relee și senzori sunt deosebit de sensibile la tensiune. Această caracteristică trebuie luată în considerare la utilizarea transferurilor.
Restricții de reglementare
Utilitățile care furnizează electricitate populației au dreptul de a impune restricții asupra puterii maxime totale a aparatelor din apartament. Acest lucru poate fi realizat prin instalarea contoarelor de electricitate cu o anumită lățime de bandă.
Dispozitivul este echipat cu siguranțe automate de unică folosință sau reutilizabile, care sunt declanșate la depășirea valorii pragului curentului.
Contoarele electrice de tip sovietic sunt înlocuite masiv de cele electronice. Sunt și mai sensibili la suprasarcină, datorită cărora eșuează rapid.
Dacă scoateți fișierele din contor și îl conectați direct la cablajul apartamentului, atunci se garantează arderea după o încălcare prelungită a modului de funcționare. Majoritatea contoarelor sovietice instalate în apartamente suportă o încărcare maximă de 25 A timp de până la 1 minut.
După aceea, acestea se ard, ceea ce este plin pentru plata pentru instalarea unui dispozitiv nou și o amendă pentru încălcarea regulilor de funcționare.
Cablarea la intrare este, de asemenea, capabilă să nu reziste la sarcini mari, a căror ardere poate dezactiva mai multe apartamente simultan. Prin urmare, atunci când conectați un apartament la o rețea interioară de locuințe cu un cablu de 2,5 mm, nu trebuie să vă așteptați ca un fir de apartament interior mai gros să poată rezista la sarcini mari.
Este deosebit de important să luăm în considerare factorul restricțiilor de reglementare în etapa de planificare a instalării de încălzire electrică, încălzire în pardoseală, saune infraroșii și alte echipamente cu consum energetic.
Anterior, trebuie să vă consultați despre posibilitățile echipamentelor electrice instalate în fața apartamentului în utilitățile relevante.
Dacă decideți să calculați singur parametrii de cablare, atunci vă va fi util să înțelegeți concepte precum: puterea curentului, puterea și tensiunea.Citiți mai multe în articol - Cum să calculați puterea, curentul și tensiunea: principii și exemple de calcul pentru condițiile casnice
Videoclipurile conțin sfaturi practice pentru electricieni cu privire la alegerea și cumpărarea cablajului casei. Acestea vor ajuta la achiziționarea de echipamente adecvate pentru cablu, care vor proteja cu exactitate carcasa de eventualele probleme cu congestionarea rețelei.
Alegerea secțiunii transversale a cablurilor din magazin:
Corespondența secțiunii de cablu și parametrii întrerupătorului:
Alegerea secțiunii de cablu și mașină:
Erori la alegerea cablului de alimentare:
Factorii principali atunci când alegeți un cablu pentru cablajul casnic sunt puterea electrocasnicelor și limitările rețelelor electrice care furnizează energie electrică apartamentului.
După selectarea corectă a secțiunii transversale a sârmei, puteți include în rețea toate aparatele electrice necesare. Acest lucru elimină neplăcerile în funcționarea echipamentului și vă permite să preveniți incendiul cablurilor.
Aveți ceva de completat sau aveți întrebări despre calcularea secțiunii de cabluri? Vă rugăm să lăsați comentarii cu privire la publicare, să participați la discuțiile despre material. Formularul de contact se află în blocul inferior.