المقطع العرضي السلكي للأسلاك المنزلية: كيفية الحساب بشكل صحيح

يجب أن يتم تركيب الشبكة الكهربائية المنزلية بحيث يمكن للمستخدمين بسهولة تشغيل العديد من الأجهزة الكهربائية القوية في نفس الوقت. لذلك ، من الضروري اختيار المقطع العرضي السلكي للأسلاك المنزلية بناءً على حساب كفؤ لمعلمات الشبكة الكهربائية للشقة والمنزل.

هناك العديد من طرق الحساب. نحن نقدم التعرف على الأساليب المختلفة واختيار الخيار الأفضل. بالإضافة إلى تقنية حساب المقطع العرضي للسلك ، تصف المقالة المعلمات الرئيسية لاختيار الأسلاك وتشير إلى القيود التنظيمية على الطاقة القصوى للأجهزة الكهربائية.

لماذا تعرف معلمات السلك

تم تصميم مقابس الطاقة القياسية للتيار المستمر 16 أمبير ، والذي يتوافق مع الطاقة القصوى للجهاز المضمن 3.52 كيلو واط. عادة ما يتم توصيل كابل نحاسي مع مقطع عرضي 2.5 ملم²، والتي يمكن أن تكون مضللة عند اختيار نوع الأسلاك لبقية الأسلاك الكهربائية.

بالتوازي مع الزيادة في مساحة المقطع العرضي للكابل ، يزداد سعره أيضًا. ومع ذلك ، فإن التوفير على الأسلاك لا يستحق ذلك - فقد يؤدي هذا إلى تكاليف مالية أكبر بكثير في المستقبل.

عندما تتحرك الإلكترونات عبر معدن ، يتم تبديد جزء من الطاقة في شكل حرارة. مع تيار كبير وقسم كبل صغير ، يمكن أن يؤدي المكون الحراري إلى ارتفاع درجة حرارة المعدن وذوبان غلافه.

في الظروف المحلية ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى حدوث دائرة كهربائية قصيرة على الجدار الداخلي وحريق في الأسلاك المفتوحة ، خاصة في أماكن التجاوزات.

نتيجة لذلك ، قد تنشأ الحالات التالية:

1. حريق واسع النطاقإذا كانت هناك مادة قابلة للاشتعال بالقرب من الكابل.
2. التسرب الحالي مع اندماج غير كامل للغمد الأساسي. هذا يؤدي إلى استهلاك لا معنى له للكهرباء واحتمال حدوث صدمة كهربائية للسكان.
3. غير محسوس قطع الأسلاك في الحائط. ونتيجة لذلك ، يتم إلغاء تنشيط جزء من الشقة أو الغرفة بأكملها. بعد ذلك ، يلزم البحث عن الفجوة واستبدال الأسلاك بعد ذلك بإصلاح الجدران المحلية.

اختيار السلك الكهربائي السميك لشقة ، بهامش ، له أيضًا ناقص واحد - تجاوز الموارد المالية ، وهو أمر لا معنى له. لذلك ، من الأفضل أن يتم اختيار المقطع العرضي للأسلاك باستخدام طرق الحساب لتجنب جميع المشاكل المذكورة أعلاه.

عوامل الاختيار مستعرضة

لا تحدد قوة الجهاز فقط طبيعة الأسلاك الكهربائية اللازمة. هناك عوامل أخرى ، يجب أن يؤخذ تأثيرها في الاعتبار عند حساب المقطع العرضي للكابل المطلوب. يمكن أن تؤثر على توليد الحرارة في الموصل وخطر الحريق والأداء.

على هذا النحو عوامل اختيار الأسلاك تشمل:

1. المواد الأساسية: النحاس والألمنيوم.
2. نوع العزل: PTFE ، PVC ، PE وغيرها من البلاستيك.
3. طول السلك من المصدر الحالي إلى الجهاز.
4. طريقة الأسلاك: تركيب مفتوحمخبأة في الحائط أو باستخدام قنوات الكابل.
5. نظام درجة الحرارة في الغرفة.
6. عدد الأطوار والجهد الكهربائي.
7. مخطط الأسلاك.

يتمتع النحاس بمقاومة أقل من الألمنيوم ، لذلك ، يتم إجراء الحسابات لهذه المواد بشكل منفصل. يمكن أن يكون المقطع العرضي للنواة النحاسية أصغر 1.5 مرة تقريبًا من مقطع الألومنيوم.

تؤثر المواد العازلة أيضًا على اختيار الأسلاك الكهربائية. هناك أغلفة خاصة تتحمل درجات الحرارة العالية دون تغير في الصهر والمقاومة ، لذلك يمكن أن تتعرض هذه الكابلات لأحمال متزايدة وتستخدم في درجات حرارة مرتفعة.

تعتمد درجة انخفاض الجهد على طول السلك والمقطع العرضي ؛ وبالتالي ، لتشغيل الإلكترونيات الحساسة ، يجب أيضًا مراعاة هذه المعلمات.

تغلق الأسلاك الكهربائية في القنوات أو يتم لصقها في الجدران إلى حد أقل بفقدان الحرارة أثناء الأحمال الطويلة ، وبالتالي فهي ترتفع درجة حرارتها بشكل أسرع وتتطلب تصميم مقطع عرضي أكبر.

يمكن أن تتعرض الأسلاك التي تنتقل من العداد إلى صناديق التوصيل بشكل عام للتحميل المتزامن من عدة أجهزة مضمنة في مآخذ مختلفة. لذلك ، يجب أن يتم حساب المقطع العرضي لمقاطع الكابلات هذه بشكل منفصل.

أيضا ، يعتمد الحمل على الكبل الكهربائي على الجهد وعدد المراحل المقدمة. ولكن نظرًا لأن الأسلاك أحادية الطور بجهد 220 فولت تستخدم بشكل رئيسي في الحياة اليومية ، فلن يتم النظر في تأثير هذا العامل.

تقنية تحديد المقطع العرضي للأسلاك المنزلية

عند حساب المقطع العرضي لنواة الكبل الكهربائي عند تركيب الأسلاك المنزلية يتم أخذ العديد من العوامل في الاعتبار. هناك برامج كمبيوتر خاصة تسمح لك بمراعاة جميع ميزات المنزل واحتياجات سكانه. ولكن يمكنك تحديد القسم الضروري للأسلاك وبشكل مستقل ، باستخدام المنهجية الموصوفة.

من المهم أن نفهم أن قطر الأسلاك في الشقة قد يختلف من غرفة إلى أخرى. عند مدخل العداد الكهربائي ، يكون واحدًا ، في صندوق التوصيل ، قد يكون المقطع العرضي للسلك أصغر بالفعل ، في المقابس والمصابيح - حتى أقل.

في كل قسم من الأسلاك ، من المستحسن تحديد المعلمات اللازمة لذلك ، حتى لا تبالغ في الأسلاك المفرطة السماكة.

إذا كنت لا ترغب في حساب المقطع العرضي للأسلاك التي يتم وضعها ، فيمكنك استخدام توصيات الكهربائيين ذوي الخبرة الذين يقولون:

حساب قوة الأجهزة

إن أبسط طريقة لتحديد المقطع العرضي للسلك المطلوب هو حسابه ، مع مراعاة قوة الأجهزة الكهربائية المشغلة وعوامل التصحيح. تتضمن هذه التقنية عدة مراحل.

المرحلة رقم 1. تلخيص قوة الأجهزة الكهربائية. من الناحية المثالية ، تحتاج إلى معرفة استهلاك الطاقة الاسمي لكل جهاز ، والمشار إليه على الملصق الخاص به. إذا كانت مساحة المعيشة لا تزال غير مفروشة ، فيمكنك حساب الطلب المقدر على الكهرباء باستخدام الجدول التالي رقم 1.

متساوية في الوظائف والحجم ، يمكن أن يكون للأجهزة المنزلية استهلاك طاقة يختلف من 2-3 مرات ، لذلك يجب عرض قيمته على كل جهاز (+)

عند الحساب ، يمكنك أيضًا استخدام معلمات الأجهزة الموجودة في شقق مماثلة للأقارب أو الأصدقاء. هناك خيار آخر - للذهاب إلى متجر للأجهزة المنزلية ، ومعرفة خصائصه ، وفي نفس الوقت البحث عن نموذج مناسب من المعدات للمنزل.

المرحلة رقم 2. تحديد معامل التزامن. يمكن التعبير عنه كنسبة مئوية أو في قيمة عددية من 0 إلى 1. يوضح المعامل نسبة استهلاك الكهرباء بواسطة الأجهزة المتصلة في نفس الوقت بالشبكة إلى إجمالي الطاقة لجميع الأجهزة المنزلية المحسوبة في المرحلة الأولى.

عادة ، يكون المعامل 0.8 ، ولكن يمكنك حسابه بنفسك ، بناءً على عادات سكان المنزل.

لا تسيء استخدام المنافذ المحمولة ، المحملات ، وأسلاك التمديد. من المستحسن استخدام المعدات فقط مع آلية السلامة المضمنة التي تقطع الكهرباء في التيارات العالية

المرحلة رقم 3. تحديد عامل الأمان. يأخذ هذا المؤشر في الاعتبار الزيادة المحتملة في استهلاك الكهرباء في عدة سنوات. عادة ما يتم أخذها تساوي 1.5-2 ، ولكن إذا كان المنزل يحتوي بالفعل على مجموعة كاملة من الأجهزة الكهربائية ، فيمكن أخذ قيمة المعامل 1.2-1.3.الشيء الرئيسي هو عدم الندم على المقطع العرضي الصغير للأسلاك في المستقبل.

المرحلة رقم 4. حساب الحمل الأقصى.

يتم إنتاجه بواسطة الصيغة:

P = (P (1) + P (2) + .. P (N)) * J * K,

حيث:

• ص - الحمل الأقصى المسموح به بالواط ؛
• ف (1) + ف (2) + .. ف (ن) - مجموع السعات المقدرة لجميع الأجهزة الكهربائية ؛
• ك - معامل التزامن ؛
• ي - عامل الأمان.

على سبيل المثال ، إذا كانت الطاقة الإجمالية للأجهزة 7500 واط ، فإن معامل التزامن هو 0.8 ، وعامل الأمان 1.5 ، فسيكون الحد الأقصى للحمل المسموح به:

P = 7500 * 0.8 * 1.5 = 9000 واط.

سيتم استخدام هذا المؤشر في الحسابات اللاحقة.

المرحلة رقم 5. تحديد الحد الأقصى المسموح به الحالي.

يتم تحديد المؤشر من خلال صيغة بسيطة:

I = P / U,

حيث:

• أنا - قوة التيار المسموح بها ؛
• ص - الحمل الأقصى المسموح به بالواط ؛
• ش - جهد الشبكة 220 فولت.

باستخدام بيانات المرحلة الرابعة ، يمكنك تحديد الحد الأقصى الحالي المسموح به:

أنا = 9000W / 220V41A.

يتم وصف طريقة حساب المقطع العرضي للكابل بواسطة الطاقة والتيار بالتفصيل في هذه المقالة.

المرحلة رقم 6. حساب المقطع العرضي للكابل وفقًا للجدول. نظرًا لأن الاختيار الأمثل للسلك للأسلاك المنزلية لا يتأثر فقط بمعلمات الأجهزة ، ولكن أيضًا بالعوامل الخارجية (المواد الأساسية ، وغمدها ، ومخطط الأسلاك ، وما إلى ذلك) ، لكل حالة هناك جداول خاصة بها ، والتي سيتم مناقشتها أدناه.

تعريف المقطع العرضي للكابل حسب الجداول

لتحديد المقطع العرضي السلكي الأمثل للأسلاك المنزلية ، هناك جداول خاصة. كلهم يركزون على قيمة القوة الحالية المسموح بها ، والتي يتم حسابها بشكل منفصل وفقًا للمنهجية المذكورة أعلاه. بعد ذلك ، سيتم النظر في خيارات الجدول. تحديد المقطع العرضي للأسلاك.

يتم عرض حساب المقطع العرضي للأسلاك المنزلية العادية في الجداول:

بسبب هشاشة الألومنيوم ، يتم تصنيع الأسلاك من هذه المادة فقط بمقطع عرضي يبلغ 2 مم أو أكثر. أيضا لا توجد أسلاك ألومنيوم مجدولة من أسلاك رقيقة (+)

فيما يلي حساب للمقطع العرضي للأسلاك للتحويلات وأسلاك التمديد.

نادرًا ما تكون أسلاك التمديد في المتاجر مزودة بمقاطع عرضية سلكية تزيد عن 1.5 مم 2 ، لذلك لا يجب تحميلها بأجهزة كهربائية قوية (+)

يختلف الحمل الحالي على كابل الطاقة مع وضع مفتوح ومغلق. لكنهم يعتبرون نفس الشيء إذا تم وضع السلك في الأرض في صينية واسعة. هذا يسمح للكابل بإعطاء الحرارة للهواء المحيط وتسخين أقل.

يتم إعطاء حساب المقطع العرضي لموصلات النحاس والألمنيوم ، اعتمادًا على طريقة وضع الكبل ، في الجدول.

يعتمد الحد الأقصى الحالي على عدد النوى في الكابل ، لأن كل منها يولد حرارة ، ويلخص تحت غمد واحد (+)

يتم استخدام جداول مماثلة في حساب الأسلاك وفي الصناعة. عادة ما يتم ترتيب الكابلات المنزلية بشكل أبسط بكثير ، وبالتالي ، فإن عدد مواد الحساب لها محدود للغاية. لم يتم اختراع المعلمات الموضحة في الجداول ، ولكن تم توضيحها في معايير الصناعة ، على سبيل المثال ، في GOST 31996-2012.

حساب انخفاض الجهد

ليس فقط درجة تسخين النواة ، ولكن أيضًا الجهد في الطرف البعيد من السلك يعتمد على المقطع العرضي للكابل الكهربائي. تم تصميم الأجهزة المنزلية لمعلمات معينة لشبكة إمدادات الطاقة ، ويمكن أن يؤدي تناقضها المستمر إلى انخفاض في عمر المعدات.

إذا انخفض الجهد على المرجل ، فمن المستحسن تثبيت مثبت بحيث لا تواجه المعدات أحمالًا إضافية بسبب عدم تطابق في خصائص التشغيل لمصدر الطاقة

عندما يتم تمديد الكبل ، يحدث انخفاض في الجهد. يمكن تقليل هذا التأثير عن طريق زيادة المقطع العرضي للأسلاك. يعتبر انخفاض الجهد في نهاية السلك بنسبة 5 ٪ أمرًا بالغ الأهمية ، مقارنةً بقيمته في المصدر الحالي.

يمكن حساب هذا المؤشر باستخدام الصيغة المعروفة جيدًا:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

حيث:

• ρ - المقاومة المعدنية ، أوم * مم 2 / م ؛
• لام - طول الكابل ، م ؛
• ق - المقطع العرضي للموصل مم 2 ؛
• صعود - انخفاض الجهد ، فولت ؛
• أنا - التيار المتدفق عبر الموصل.

إذا كان انخفاض الجهد المحسوب أكثر من 5 ٪ من القيمة الاسمية ، فأنت بحاجة إلى استخدام كابل مع مقطع عرضي كبير. هذا سيضمن التشغيل المستقر للمعدات.

مراجل التدفئة والغسالات والأجهزة الأخرى ذات العديد من المرحلات وأجهزة الاستشعار حساسة بشكل خاص للجهد. يجب أن تؤخذ هذه الميزة في الاعتبار عند استخدام التحويلات.

القيود التنظيمية

يحق للمرافق التي تزود السكان بالكهرباء أن تفرض قيودًا على إجمالي الطاقة القصوى للأجهزة في الشقة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق تركيب عدادات الكهرباء مع عرض نطاق ترددي معين.

تم تجهيز الجهاز بمصهرات أوتوماتيكية يمكن التخلص منها أو قابلة لإعادة الاستخدام ، والتي يتم تشغيلها عند تجاوز قيمة عتبة التيار.

يتم استبدال العدادات الكهربائية من النوع السوفيتي بشكل كبير بأجهزة إلكترونية. هم أكثر حساسية للحمل الزائد ، حيث يفشلون بسرعة.

إذا قمت بإزالة القوابس من العداد وربطها مباشرة بأسلاك الشقة ، فمن المؤكد أن تحترق بعد انتهاك مطول لوضع التشغيل. تتحمل معظم العدادات السوفيتية المثبتة في الشقق حمولة قصوى تبلغ 25 أمبير لمدة تصل إلى دقيقة واحدة.

بعد ذلك ، يحترقون ، وهو أمر محفوف بالدفع لتركيب جهاز جديد وغرامة لانتهاك قواعد التشغيل.

الأسلاك الموجودة في المدخل قادرة أيضًا على عدم تحمل الأحمال العالية ، والتي يمكن أن يؤدي إحراقها إلى تنشيط العديد من الشقق في وقت واحد. لذلك ، عند توصيل الشقة بشبكة المنزل الداخلية بكابل 2.5 مم ، يجب ألا تتوقع أن يكون سلك الشقة الداخلي الأكثر سمكًا قادرًا على تحمل الأحمال العالية.

من المهم بشكل خاص مراعاة عامل القيود التنظيمية في مرحلة التخطيط لتركيب التدفئة الكهربائية والتدفئة تحت البلاط وساونا الأشعة تحت الحمراء وغيرها من المعدات كثيفة الاستخدام للطاقة.

في السابق ، كنت بحاجة إلى التشاور حول إمكانيات المعدات الكهربائية المثبتة أمام الشقة في المرافق ذات الصلة.

إذا قررت حساب معلمات الأسلاك بنفسك ، فسيكون من المفيد لك فهم مفاهيم مثل: القوة الحالية ، والطاقة والجهد. مزيد من التفاصيل في المقالة - كيفية حساب القوة والتيار والجهد: مبادئ وأمثلة لحساب الظروف المحلية

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

تحتوي مقاطع الفيديو على نصائح عملية للكهربائيين حول اختيار وشراء الأسلاك المنزلية. سيساعدون في شراء المعدات المناسبة للكابل ، والذي سيحمي السكن بدقة من المشاكل المحتملة في ازدحام الشبكة.

اختيار المقطع العرضي للكابلات في المتجر:

مراسلة قسم الكابل ومعلمات قاطع الدائرة:

اختيار قسم الكابلات والآلات:

أخطاء عند اختيار كبل كهربائي:

العوامل الرئيسية عند اختيار كابل للأسلاك المنزلية هي قوة الأجهزة المنزلية وحدود الشبكات الكهربائية التي توفر الطاقة الكهربائية للشقة.

بعد تحديد المقطع العرضي للسلك بشكل صحيح ، يمكنك تضمين جميع الأجهزة الكهربائية الضرورية في الشبكة. هذا يزيل إزعاج تشغيل المعدات ويسمح لك بمنع حريق الأسلاك.

هل لديك شيء لتكملة ، أو لديك أسئلة حول حساب المقطع العرضي الأسلاك؟ يرجى ترك التعليقات على المنشور والمشاركة في مناقشات المواد. يقع نموذج الاتصال في الكتلة السفلية.