En reparar i dissenyar equips elèctrics, cal triar el correcte cables. Podeu utilitzar una calculadora especial o un llibre de referència. Però per a això cal conèixer els paràmetres de càrrega i les característiques de posada de cables.
Contingut
Per a què serveix el càlcul de la secció del cable?
A les xarxes elèctriques s'imposen els requisits següents:
- seguretat;
- fiabilitat;
- economia.
Si l'àrea de la secció transversal del cable seleccionada és petita, el corrent es carrega cables i fils serà gran, cosa que provocarà un sobreescalfament. Com a resultat, pot sorgir una situació d'emergència que perjudiqui tots els equips elèctrics i esdevingui perillós per a la vida i la salut de les persones.
Si munteu cables amb una gran àrea de secció transversal, s'assegura un ús segur. Però des del punt de vista financer, hi haurà sobrecosts.L'elecció correcta de la secció del cable és la clau per a un funcionament segur a llarg termini i un ús racional dels recursos financers.
Un capítol separat del PUE està dedicat a la correcta selecció del director: “Capítol 1.3. L'elecció dels conductors per a la calefacció, la densitat de corrent econòmica i les condicions de corona.
La secció del cable es calcula per potència i corrent. Vegem-ne exemples. Per determinar quina mida de cable es necessita 5 kW, haureu d'utilitzar les taules PUE ("Normes per a la instal·lació d'instal·lacions elèctriques"). Aquest manual és un document normatiu. Indica que l'elecció de la secció del cable es fa segons 4 criteris:
- Tensió d'alimentació (monofàsica o trifàsica).
- material conductor.
- Corrent de càrrega, mesurat en amperes (PERÒ), o entrada d'alimentació quilowatts (kW).
- Localització del cable.
No hi ha cap valor en el PUE 5 kW, així que heu de triar el següent valor més gran - 5,5 kW. Per a la instal·lació en un apartament avui, necessiteu utilitzar fil de coure. En la majoria dels casos, la instal·lació es fa a l'aire, de manera que una secció transversal de 2,5 mm² és adequada a partir de les taules de referència. En aquest cas, la càrrega de corrent màxima admissible serà de 25 A.
La referència anterior també regula el corrent per al qual està dissenyada la màquina d'introducció (VA). Segons "Normes per a la instal·lació d'instal·lacions elèctriques“, amb una càrrega de 5,5 kW, el corrent VA ha de ser de 25 A. El document estableix que la intensitat nominal del cable que s'ajusta a la casa o a l'apartament ha de ser un esglaó superior a la del VA. En aquest cas, després de 25 A hi ha 35 A. Cal prendre l'últim valor com el calculat. Un corrent de 35 A correspon a una secció transversal de 4 mm² i una potència de 7,7 kW. Així, s'ha completat l'elecció de la secció transversal del cable de coure per potència: 4 mm².
Per saber quina mida de cable es necessita 10 kWTornem a utilitzar la guia. Si considerem el cas del cablejat obert, hem de decidir el material del cable i la tensió d'alimentació.
Per exemple, per a un cable d'alumini i una tensió de 220 V, la gran potència més propera serà de 13 kW, la secció corresponent és de 10 mm²; per a 380 V, la potència serà de 12 kW i la secció transversal serà de 4 mm².
Trieu per poder
Abans de triar una secció de cable per a l'alimentació, cal calcular-ne el valor total, elaborar una llista d'aparells elèctrics situats al territori on es col·loca el cable. En cadascun dels aparells s'ha d'indicar la potència, al costat s'hi anotaran les unitats de mesura corresponents: W o kW (1 kW = 1000 W). Aleshores, heu de sumar la potència de tots els equips i obtenir el total.
Si es selecciona un cable per connectar un dispositiu, només n'hi ha prou amb informació sobre el seu consum d'energia. Podeu seleccionar les seccions transversals dels cables per a la potència a les taules del PUE.
Taula 1. Selecció de la secció del cable per potència per a un cable amb conductors de coure
| Secció del conductor, mm² | Per cable amb conductors de coure | |||
| Tensió 220 V | Tensió 380 V | |||
| Actual, A | potència, kWt | Actual, A | potència, kWt | |
| 1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
| 16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 135 | 29,7 | 115 | 75.9 |
| 50 | 175 | 38.5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
Taula 2. Selecció de la secció del cable per potència per a un cable amb conductors d'alumini
| Secció del conductor, mm² | Per cable amb conductors d'alumini | |||
| Tensió 220 V | Tensió 380 V | |||
| Actual, A | potència, kWt | Actual, A | potència, kWt | |
| 2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
| 4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
| 6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
| 10 | 50 | 11,0 | 39 | 25,7 |
| 16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
| 25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
| 35 | 100 | 22,0 | 85 | 56,1 |
| 50 | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 |
| 70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
| 95 | 200 | 44,0 | 170 | 112,2 |
| 120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,2 |
A més, cal conèixer la tensió de la xarxa: trifàsica correspon a 380 V i monofàsica - 220 V.
El PUE proporciona informació tant per a cables d'alumini com de coure. Tots dos tenen els seus avantatges i inconvenients.Avantatges dels cables de coure:
- alta resistència;
- elasticitat;
- resistència a l'oxidació;
- la conductivitat elèctrica és més gran que la de l'alumini.
El desavantatge dels conductors de coure - preu elevat. A les cases soviètiques, durant la construcció es va utilitzar cablejat d'alumini. Per tant, si es produeix una substitució parcial, s'aconsella instal·lar cables d'alumini. Les úniques excepcions són aquells casos en què, en lloc de tot el cablejat antic (a la centralita) s'ha instal·lat un de nou. Aleshores té sentit utilitzar coure. És inacceptable que el coure i l'alumini entrin en contacte directe, ja que això condueix a l'oxidació. Per tant, s'utilitza un tercer metall per connectar-los.
Podeu calcular de manera independent la secció transversal del cable per potència per a un circuit trifàsic. Per fer-ho, utilitzeu la fórmula: I=P/(U*1,73), on P - Potència, W; U - tensió, V; jo - corrent, A. A continuació, a partir de la taula de referència, es selecciona la secció del cable en funció del corrent calculat. Si no hi ha cap valor necessari, es selecciona el més proper, que supera el calculat.
Com calcular per corrent
La quantitat de corrent que passa pel conductor depèn de la longitud, l'amplada, la resistivitat d'aquest i de la temperatura. Quan s'escalfa, el corrent elèctric disminueix. La informació de referència s'indica per a la temperatura ambient (18°C). Per seleccionar la secció del cable per a la corrent, utilitzeu les taules PUE (PUE-7 p.1.3.10-1.3.11 CORRENTS CONTINUS PERMISOS PER A CABLES, CORDONS I CABLES AMB AÏLLAMENT DE GOMA O PLÀSTIC).
Taula 3 Corrent elèctric per a fils i cordons de coure amb aïllament de goma i PVC
| Àrea de la secció del conductor, mm² | Corrent, A, per cables posats | |||||
| obert | en una canonada | |||||
| dos d'un sol nucli | tres d'un sol nucli | quatre d'un sol nucli | un de dos nuclis | un de tres nuclis | ||
| 0,5 | 11 | - | - | - | - | - |
| 0,75 | 15 | - | - | - | - | - |
| 1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
| 1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
| 1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
| 2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 |
| 2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
| 3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
| 4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
| 5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 |
| 6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
| 8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
| 10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
| 16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
| 25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
| 35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
| 50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
| 70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
| 95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
| 120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
| 150 | 440 | 360 | 330 | - | - | - |
| 185 | 510 | - | - | - | - | - |
| 240 | 605 | - | - | - | - | - |
| 300 | 695 | - | - | - | - | - |
| 400 | 830 | - | - | - | - | - |
S'utilitza una taula per calcular els cables d'alumini.
Taula 4 Corrent elèctric per a fils i cordons d'alumini amb aïllament de goma i PVC
| Àrea de la secció del conductor, mm² | Corrent, A, per cables posats | |||||
| obert | en una canonada | |||||
| dos d'un sol nucli | tres d'un sol nucli | quatre d'un sol nucli | un de dos nuclis | un de tres nuclis | ||
| 2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 |
| 2,5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 |
| 3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 |
| 4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 |
| 5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 |
| 6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 |
| 8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 |
| 10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 |
| 16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 |
| 25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 |
| 35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 |
| 50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 |
| 70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 |
| 95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 |
| 120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 |
| 150 | 340 | 275 | 255 | - | - | - |
| 185 | 390 | - | - | - | - | - |
| 240 | 465 | - | - | - | - | - |
| 300 | 535 | - | - | - | - | - |
| 400 | 645 | - | - | - | - | - |
A més del corrent elèctric, haureu de seleccionar el material conductor i la tensió.
Per a un càlcul aproximat de la secció transversal del cable per corrent, s'ha de dividir per 10. Si la taula no conté la secció transversal resultant, cal prendre el següent valor més gran. Aquesta regla només és adequada per als casos en què el corrent màxim admissible per als cables de coure no supera els 40 A. Per al rang de 40 a 80 A, el corrent s'ha de dividir per 8. Si s'instal·len cables d'alumini, s'ha de dividir per 6. Això és perquè per garantir les mateixes càrregues, el gruix del conductor d'alumini és més gran que el del coure.
Càlcul de la secció del cable per potència i longitud
La longitud del cable influeix en la pèrdua de tensió. Així, al final del conductor, la tensió pot disminuir i ser insuficient per al funcionament de l'aparell elèctric. Per a les xarxes elèctriques domèstiques, aquestes pèrdues es poden descuidar. N'hi haurà prou amb agafar un cable 10-15 cm més llarg. Aquesta reserva es destinarà a commutació i connexió. Si els extrems del cable estan connectats a l'escut, la longitud de recanvi hauria de ser encara més llarga, ja que es connectaran disjuntors.
A l'hora de col·locar cables a llargues distàncies, cal tenir en compte caiguda de tensió. Cada conductor es caracteritza per una resistència elèctrica. Aquesta configuració es veu afectada per:
- Longitud del cable, unitat de mesura - m. A mesura que augmenta, augmenten les pèrdues.
- Àrea de la secció transversal, mesurada en mm². A mesura que augmenta, la caiguda de tensió disminueix.
- Resistivitat del material (valor de referència). Mostra la resistència d'un cable les dimensions del qual són 1 mil·límetre quadrat per 1 metre.
La caiguda de tensió és numèricament igual al producte de la resistència i del corrent. Es permet que el valor especificat no superi el 5%. En cas contrari, haureu d'agafar un cable més gran. Algorisme per calcular la secció transversal del cable segons la potència i la longitud màximes:
- En funció de la potència P, la tensió U i el coeficient cosph Trobem el corrent mitjançant la fórmula: I=P/(U*cosf). Per a xarxes elèctriques que s'utilitzen a la vida quotidiana, cosf = 1. A la indústria, el cosf es calcula com la relació entre la potència activa i la potència aparent. Aquest últim consta de potència activa i reactiva.
- Utilitzant les taules PUE, es determina la secció transversal actual del cable.
- Calculem la resistència del conductor mitjançant la fórmula: Ro=ρ*l/S, on ρ és la resistivitat del material, l és la longitud del conductor, S és l'àrea de la secció transversal. Cal tenir en compte el corrent, el fet que el corrent flueix pel cable no només en una direcció, sinó també cap enrere. Per tant, la resistència total és: R \u003d Ro * 2.
- Trobem la caiguda de tensió a partir de la relació: ∆U=I*R.
- Determineu la caiguda de tensió en percentatge: ΔU/U. Si el valor obtingut supera el 5%, seleccionem la secció transversal més gran del conductor del llibre de referència.
Cablejat obert i tancat
Depenent de la ubicació, el cablejat es divideix en 2 tipus:
- tancat;
- obert.
Avui, s'està instal·lant cablejat ocult als apartaments.Es creen rebaixats especials a les parets i sostres, dissenyats per acollir el cable. Després d'instal·lar els conductors, els rebaixats s'arrebossen. S'utilitzen fils de coure. Tot està previst per endavant, perquè amb el pas del temps, per construir el cablejat elèctric o substituir elements, hauràs de desmuntar l'acabat. Per als acabats ocults, s'utilitzen més sovint filferros i cables que tenen una forma plana.
Amb la col·locació oberta, els cables s'instal·len al llarg de la superfície de l'habitació. Es donen avantatges als conductors flexibles, que tenen una forma rodona. Són fàcils d'instal·lar en canals de cable i passen per la corrugació. En calcular la càrrega del cable, tenen en compte el mètode de col·locació del cablejat.
Articles semblants:
