Ledningstværsnit til ledningsføringer: hvordan man beregner korrekt

Installationen af ​​det elektriske husholdningsnetværk skal udføres, så brugerne let kan tænde for flere kraftfulde elektriske apparater på samme tid. Derfor er det nødvendigt at vælge ledningstværsnit til ledningsføringer baseret på en kompetent beregning af parametrene for lejligheden og det elektriske netværk.

Der er flere beregningsmetoder. Vi tilbyder at blive bekendt med forskellige tilgange og vælge den bedste mulighed. Ud over teknologien til beregning af ledningens tværsnit beskriver artiklen de vigtigste parametre til valg af ledninger og angiver de lovgivningsmæssige begrænsninger for den maksimale effekt af elektriske apparater.

Hvorfor kende ledningens parametre

Standard stikkontakter er designet til en kontinuerlig strøm på 16 A, hvilket svarer til en maksimal effekt på den inkluderede enhed på 3,52 kW. Normalt er der forbundet et kobberkabel med et tværsnit på 2,5 mm², hvilket kan være vildledende, når du vælger en trådtype til resten af ​​de elektriske ledninger.

Parallelt med stigningen i kablets tværsnitsareal stiger dets pris også. Det er dog ikke umagen værd at spare på ledninger - dette kan føre til meget større økonomiske omkostninger i fremtiden.

Når elektroner bevæger sig gennem et metal, spredes en del af energien i form af varme. Med en stor strøm og en lille kabelsektion kan den termiske komponent føre til overophedning af metallet og smeltning af dets skal.

Under hjemmeforhold kan dette starte både en indre vægkortslutning og en brand i åbne ledninger, især på steder med overskridelser.

Som et resultat kan følgende situationer opstå:

1. Storskala ildhvis der er brandfarligt materiale i nærheden af ​​kablet.
2. Nuværende lækage med ufuldstændig fusion af kerneskeden. Dette fører til et meningsløst forbrug af elektricitet og sandsynligheden for elektrisk stød for beboerne.
3. upåfaldende ledningsbrud i væggen. Som et resultat er en del af lejligheden eller hele rummet frakoblet. Herefter er det nødvendigt at søge efter mellemrummet og den efterfølgende udskiftning af ledningen med lokal vægreparation.

Valget af en tyk elektrisk ledning til en lejlighed med en margin har også et minus - en overskridelse af økonomiske ressourcer, som ikke giver mening. Derfor foretages valget af kabeltværsnit bedst ved hjælp af beregningsmetoder for at undgå alle ovenstående problemer.

Tværsnit valg af faktorer

Ikke kun enhedens strøm bestemmer arten af ​​den nødvendige elektriske ledning. Der er andre faktorer, hvis indflydelse skal tages med i beregningen af ​​det krævede kabeltværsnit. De kan påvirke varmegenereringen i lederen, dens brandfare og ydeevne.

Til sådan ledningsvalgfaktorer De omfatter:

1. Kernemateriale: kobber, aluminium.
2. Type isolering: PTFE, PVC, PE og anden plast.
3. Længden på ledningen fra den aktuelle kilde til enheden.
4. Forbindelsesmetode: åben installationskjult i væggen eller ved hjælp af kabelkanaler.
5. Temperaturregimet i rummet.
6. Antal faser og netspænding.
7. Ledningsdiagram.

Kobber har en lavere modstand end aluminium, derfor beregnes disse materialer separat. Tværsnittet af en kobberkerne kan være ca. 1,5 gange mindre end aluminium.

Isoleringsmateriale påvirker også valget af elektrisk ledning. Der er specielle hylster, der tåler høje temperaturer uden smeltning og modstandsændringer, så disse kabler kan udsættes for øget belastning og bruges ved forhøjede temperaturer.

Graden af ​​spændingsfald afhænger af trådens længde og dets tværsnit, og derfor skal disse parametre tages i betragtning ved drift af følsom elektronik.

Lukket i kanaler eller pudset i væggen elektriske ledninger mister i mindre grad varmen under langvarige belastninger, derfor overopvarmes de hurtigere og kræver et større designtværsnit.

Ledningen, der går fra måleren til koblingsbokse, kan generelt udsættes for samtidig belastning fra flere enheder inkluderet i forskellige stik. Derfor skal beregningen af ​​tværsnittet af disse kabelsektioner udføres separat.

Belastningen på det elektriske kabel afhænger også af spændingen og antallet af leverede faser. Men da en enfaset ledning med en spænding på 220 V hovedsagelig bruges i hverdagen, vil påvirkningen af ​​denne faktor ikke blive overvejet.

Teknikken til bestemmelse af tværsnittet af ledninger i hjemmet

Ved beregning af tværsnittet af det elektriske kabels kerne kl installation af ledninger i hjemmet der tages mange faktorer i betragtning. Der er specielle computerprogrammer, der giver dig mulighed for at tage hensyn til alle husets funktioner og dets beboers behov. Men du kan bestemme det afsnit, der er nødvendigt for ledninger og uafhængigt ved hjælp af den beskrevne metode.

Det er vigtigt at forstå, at diameteren på ledningerne i lejligheden kan variere fra værelse til rum. Ved indgangen til den elektriske måler er det en, ved koblingsboksen kan ledningstværsnittet allerede være mindre ved stikkontakter og lamper - endnu mindre.

Ved hver sektion af ledningen er det ønskeligt at bestemme de parametre, der er nødvendige for det, for ikke at betale for meget for tykke ledninger.

Hvis du ikke ønsker at beregne tværsnittet af de ledninger, der lægges, kan du bruge anbefalingerne fra erfarne elektrikere, der siger:

Beregning af enhedsstyrken

Den enkleste metode til bestemmelse af det krævede ledningstværsnit er dens beregning under hensyntagen til effekten af ​​de betjente elektriske apparater og korrektionsfaktorer. Denne teknik involverer flere faser.

Fase nummer 1. Opsummering af elektriske apparater. Ideelt set skal du kende det nominelle energiforbrug for hver enhed, som er angivet på dens etiket. Hvis beboelsesområdet stadig ikke er møbleret, kan du beregne den anslåede efterspørgsel efter elektricitet ved hjælp af nedenstående tabel nr. 1.

Tilsvarende i funktionalitet og størrelse kan husholdningsapparater have et strømforbrug, der varierer med 2-3 gange, så dets værdi skal ses på hver enhed (+)

Når du beregner, kan du også bruge parametrene for enheder, der er placeret i lignende lejligheder af familie eller venner. Der er en anden mulighed - at gå til en husholdningsapparatbutik, se dens egenskaber og samtidig passe på en passende model af udstyr til hjemmet.

Fase nummer 2. Bestemmelse af samtidighedskoefficient. Det kan udtrykkes som en procentdel eller i en numerisk værdi fra 0 til 1. Koefficienten viser forholdet mellem elforbrug af enheder, der samtidig er forbundet til netværket og den samlede effekt for alle hjemmeenheder, beregnet i den første fase.

Typisk er koefficienten 0,8, men du kan selv beregne den ud fra hjemmebeboernes vaner.

Brug ikke bærbare stikkontakter, tee og forlængerledninger. Det anbefales kun at bruge udstyr med en indbygget sikkerhedsmekanisme, der afbryder elektricitet ved høje strømme

Fase nummer 3. Bestemmelse af sikkerhedsfaktor. Denne indikator tager højde for den mulige stigning i elforbruget i løbet af få år. Normalt tages det lig med 1,5-2, men hvis huset allerede har et komplet sæt elektriske apparater, kan koefficientværdien tages 1,2-1,3.Det vigtigste er ikke at fortryde det lille tværsnit af ledninger i fremtiden.

Fase nummer 4. Maksimal belastningsberegning.

Det fremstilles ved formlen:

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

hvor:

• P - maksimal tilladt belastning i W;
• P (1) + P (2) + .. P (N) - summen af ​​den nominelle kapacitet for alle elektriske apparater
• K - samtidighedskoefficient;
• J - sikkerhedsfaktor.

For eksempel, hvis den samlede effekt af enhederne er 7500 W, samtidighedskoefficienten er 0,8, og sikkerhedsfaktoren er 1,5, vil den maksimalt tilladte belastning være:

P = 7500 * 0,8 * 1,5 = 9000 watt.

Denne indikator bruges i efterfølgende beregninger.

Fase nummer 5. Bestemmelse af den maksimalt tilladte strøm.

Indikatoren bestemmes af en simpel formel:

I = P / U,

hvor:

• jeg - tilladt strømstyrke;
• P - maksimal tilladt belastning i W;
• U - spændingen i netværket er 220 V.

Ved hjælp af dataene fra det fjerde trin kan du bestemme den maksimalt tilladte strøm:

I = 9000 W / 220V441A.

Metoden til beregning af kabeltværsnittet efter strøm og strøm er beskrevet detaljeret i denne artikel.

Trin nummer 6. Beregning af kabeltværsnit i henhold til tabellen. Da det optimale valg af ledning til ledningsføringer ikke kun er påvirket af enhedernes parametre, men også af eksterne faktorer (kernemateriale, dets hylster, ledningsdiagram osv.), Er der for hvert tilfælde egne tabeller, der diskuteres nedenfor.

Definitionen af ​​kablets tværsnit i henhold til tabellerne

For at bestemme det optimale ledningstværsnit til kabelforbindelse er der specielle borde. Alle fokuserer på værdien af ​​den tilladte strømstyrke, der beregnes separat i henhold til ovennævnte metode. Dernæst overvejes tabelindstillinger. fastlægge lednings tværsnit.

Beregningen af ​​tværsnittet af almindelige husholdningsledninger er vist i tabellerne:

På grund af den skørhed af aluminium fremstilles ledninger fra dette materiale kun med et tværsnit på 2 mm eller mere. Der er heller ingen trådede aluminiumstråde fra tynde ledninger (+)

Nedenfor er en beregning af tværsnittet af ledninger til overførsler og forlængerledninger.

Forlængerledninger i butikkerne er sjældent med trådtværsnit over 1,5 mm2, så du bør ikke indlæse dem med kraftfulde elektriske apparater (+)

Den aktuelle belastning på strømkablet med åben og lukket lægning er forskellig. Men de betragtes som de samme, hvis ledningen er lagt i jorden i en bred bakke. Dette gør det muligt for kablet at afgive varme til den omgivende luft og opvarmes mindre.

Beregningen af ​​tværsnittet for kobber- og aluminiumledere afhænger af metoden til at lægge kablet i tabellen.

Den maksimale strøm afhænger af antallet af kerner i kablet, fordi hver af dem genererer varme, opsummeret under en enkelt kappe (+)

Lignende tabeller bruges til beregning af ledninger og i industrien. Husholdningskabler er normalt arrangeret meget enklere, derfor er antallet af beregningsmaterialer til dem ret begrænset. De parametre, der er angivet i tabellerne, er ikke opfundet, men er angivet i industristandarder, for eksempel i GOST 31996-2012.

Beregning af spændingsfald

Ikke kun graden af ​​opvarmning af kernen, men også spændingen i den yderste ende af ledningen afhænger af det elektriske kabels tværsnit. Husholdningsapparater er designet til bestemte parametre i strømforsyningsnetværket, og deres konstante inkonsekvens kan føre til et fald i udstyrets levetid.

Hvis spændingen falder på kedlen, tilrådes det at installere en stabilisator, så udstyret ikke oplever yderligere belastninger på grund af en uoverensstemmelse i driftsegenskaberne i strømforsyningen

Når kablet forlænges, opstår der et spændingsfald. Denne effekt kan reduceres ved at øge ledningsnets tværsnit. Et fald i spænding ved enden af ​​ledningen med 5% betragtes som kritisk sammenlignet med dets værdi ved den aktuelle kilde.

Denne indikator kan beregnes ved hjælp af den velkendte formel:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

hvor:

• ρ - metalresistivitet, Ohm * mm2 / m;
• L - kabellængde, m;
• S - ledertværsnit i mm2;
• Upad - spændingsfald, volt;
• jeg - strøm, der strømmer gennem lederen.

Hvis det beregnede spændingsfald er mere end 5% af det nominelle, skal du bruge et kabel med et stort tværsnit. Dette vil sikre stabil drift af udstyret.

Varmekedler, vaskemaskiner og andre apparater med mange relæer og sensorer er især følsomme over for spænding. Denne funktion skal tages i betragtning, når du bruger overførsler.

Lovgivningsmæssige begrænsninger

Hjælpeprogrammer, der forsyner befolkningen med elektricitet, har ret til at indføre begrænsninger for den maksimale samlede effekt af apparater i lejligheden. Dette kan opnås ved at installere elmålere med en bestemt båndbredde.

Enheden er udstyret med automatiske engangssikringer eller genanvendelige sikringer, der udløses, når tærskelværdien af ​​strømmen overskrides.

Elektriske målere af sovjetisk type erstattes massivt af elektroniske målere. De er endnu mere følsomme over for overbelastning, hvorfor de hurtigt mislykkes.

Hvis du fjerner stikkene fra måleren og tilslutter det direkte til ledningsføringen, er det garanteret, at det brænder ud efter en langvarig overtrædelse af driftsformen. De fleste sovjetiske meter, der er installeret i lejligheder, tåler en maksimal belastning på 25 A i op til 1 minut.

Derefter brænder de ud, hvilket er fyldt med betaling for installation af en ny enhed og en bøde for overtrædelse af driftsreglerne.

Ledninger i indgangen er også i stand til ikke at modstå høje belastninger, hvis udbrænding kan slukke for flere lejligheder på én gang. Derfor, når du tilslutter en lejlighed til et internt husnetværk med et 2,5 mm kabel, skal du ikke forvente, at en tykkere indvendig lejletråd vil kunne modstå store belastninger.

Det er især vigtigt at overveje faktoren for regulatoriske restriktioner i planlægningen af ​​installationen af ​​elektrisk opvarmning, gulvvarme, infrarød sauna og andet energikrævende udstyr.

Tidligere skal du konsultere om mulighederne for elektrisk udstyr, der er installeret foran lejligheden i de relevante værktøjer.

Hvis du beslutter dig selv at beregne ledningsparametrene, vil det være nyttigt for dig at forstå sådanne begreber som: strømstyrke, strøm og spænding. Flere detaljer i artiklen - Sådan beregnes effekt, strøm og spænding: principper og eksempler på beregning af indenlandske forhold

Konklusioner og nyttig video om emnet

Videoerne indeholder praktiske tip til elektrikere om valg og køb af kabelforbindelse. De vil hjælpe med at købe udstyr, der er egnet til kablet, hvilket nøjagtigt beskytter huset mod mulige problemer med netværkstopning.

Valget af kabeltværsnit i butikken:

Korrespondance mellem kabelsektionen og parametrene for afbryderen:

Valg af kabel- og maskinsektion:

Fejl ved valg af et elektrisk kabel:

De vigtigste faktorer, når du vælger et kabel til ledninger i hjemmet, er strømmen til husholdningsapparater og begrænsningerne i de elektriske netværk, der leverer elektrisk energi til lejligheden.

Når du har valgt trådens tværsnit korrekt, kan du medtage alle de nødvendige elektriske apparater i netværket. Dette eliminerer ulejligheden ved betjening af udstyret og giver dig mulighed for at forhindre brand i ledningerne.

Har du noget at supplere, eller har du spørgsmål til beregning af ledningstværsnittet? Skriv kommentarer til publikationen, deltag i diskussioner om materialet. Kontaktformularen er placeret i den nederste blok.