Sezione del cavo per il cablaggio domestico: come calcolare correttamente
L'installazione della rete elettrica domestica deve essere eseguita in modo che gli utenti possano accendere facilmente più potenti apparecchi elettrici contemporaneamente. Pertanto, è necessario selezionare la sezione del filo per il cablaggio domestico in base a un calcolo competente dei parametri dell'appartamento e della rete elettrica domestica.
Esistono diversi metodi di calcolo. Offriamo la possibilità di conoscere approcci diversi e scegliere l'opzione migliore. Oltre alla tecnologia per il calcolo della sezione trasversale del filo, l'articolo descrive i parametri principali per la scelta del cablaggio e indica le restrizioni normative sulla massima potenza degli apparecchi elettrici.
Il contenuto dell'articolo:
Perché conoscere i parametri del filo
Le prese di corrente standard sono progettate per una corrente continua di 16 A, che corrisponde a una potenza massima del dispositivo incluso di 3,52 kW. Di solito è collegato un cavo di rame con una sezione trasversale di 2,5 mm2, che può essere fuorviante quando si sceglie il tipo di filo per il resto del cablaggio elettrico.
Quando gli elettroni si muovono attraverso un metallo, parte dell'energia viene dissipata sotto forma di calore. Con una grande corrente e una piccola sezione del cavo, il componente termico può portare al surriscaldamento del metallo e alla fusione del suo guscio.
In condizioni domestiche, ciò può innescare un cortocircuito all'interno della parete e un incendio in fili aperti, specialmente in luoghi di eccessi.
Di conseguenza, possono verificarsi le seguenti situazioni:
- Fuoco su larga scalase è presente materiale infiammabile vicino al cavo.
- Perdita di corrente con fusione incompleta della guaina interna. Ciò comporta un consumo insignificante di elettricità e la probabilità di scosse elettriche per i residenti.
- non appariscente rottura del filo nel muro. Di conseguenza, parte dell'appartamento o l'intera stanza viene diseccitata. Successivamente, è necessaria la ricerca del gap e la successiva sostituzione del cablaggio con riparazione a parete locale.
La scelta di un filo elettrico spesso per un appartamento, con un margine, ha anche un aspetto negativo: un sovraccarico di risorse finanziarie, che non ha senso. Pertanto, la scelta della sezione del cablaggio viene eseguita al meglio utilizzando i metodi di calcolo per evitare tutti i problemi di cui sopra.
Fattori di selezione trasversali
Non solo la potenza del dispositivo determina la natura del cablaggio elettrico necessario. Vi sono altri fattori, la cui influenza deve essere presa in considerazione nel calcolo della sezione del cavo richiesta. Possono influenzare la generazione di calore nel conduttore, il rischio di incendio e le prestazioni.
A tale fattori di selezione del filo Essi includono:
- Materiale d'anima: rame, alluminio.
- Tipo di isolamento: PTFE, PVC, PE e altre materie plastiche.
- La lunghezza del filo dalla sorgente corrente al dispositivo.
- Metodo di cablaggio: installazione apertanascosto nel muro o usando i canali via cavo.
- Il regime di temperatura nella stanza.
- Numero di fasi e tensione di rete.
- Schema elettrico
Il rame ha una resistenza inferiore rispetto all'alluminio, pertanto i calcoli per questi materiali vengono eseguiti separatamente. La sezione trasversale di un nucleo di rame può essere circa 1,5 volte più piccola di quella dell'alluminio.
Il materiale isolante influisce anche sulla scelta del filo elettrico. Esistono guaine speciali che resistono alle alte temperature senza fusione e cambiamenti di resistenza, quindi questi cavi possono essere sottoposti a carichi maggiori e utilizzati a temperature elevate.
Il grado di caduta di tensione dipende dalla lunghezza del filo e dalla sua sezione trasversale; pertanto, per il funzionamento di elettronica sensibile, è necessario tenere conto anche di questi parametri.
Chiusi in condotti o intonacati nei cavi elettrici della parete in misura minore perdono calore durante i carichi prolungati, quindi si surriscaldano più rapidamente e richiedono una sezione trasversale più ampia.
Il cablaggio che va dal contatore alle scatole di derivazione può essere generalmente sottoposto a carico simultaneo da diversi dispositivi inclusi in varie prese. Pertanto, il calcolo della sezione trasversale di queste sezioni dei cavi deve essere eseguito separatamente.
Inoltre, il carico sul cavo elettrico dipende dalla tensione e dal numero di fasi fornite. Ma poiché un cablaggio monofase con una tensione di 220 V viene utilizzato principalmente nella vita di tutti i giorni, l'influenza di questo fattore non verrà presa in considerazione.
La tecnica per determinare la sezione del cablaggio domestico
Quando si calcola la sezione trasversale del nucleo del cavo elettrico a installazione di cablaggio domestico molti fattori sono presi in considerazione. Esistono programmi informatici speciali che ti consentono di prendere in considerazione tutte le caratteristiche della casa e le esigenze dei suoi residenti. Ma puoi determinare la sezione necessaria per il cablaggio e indipendentemente, usando la metodologia descritta.
È importante capire che il diametro dei fili nell'appartamento può variare da una stanza all'altra. All'ingresso del contatore elettrico, è uno, alla scatola di giunzione la sezione del filo potrebbe essere già più piccola, alle prese e alle lampade - ancora meno.
In ogni sezione del cablaggio, è desiderabile determinare i parametri necessari per esso, in modo da non pagare in eccesso per cavi troppo spessi.
Se non si desidera calcolare la sezione del cablaggio da posare, è possibile utilizzare le raccomandazioni di elettricisti esperti che dichiarano:
Calcolo della potenza dei dispositivi
Il metodo più semplice per determinare la sezione del filo richiesta è il suo calcolo, tenendo conto della potenza degli apparecchi elettrici utilizzati e dei fattori di correzione. Questa tecnica prevede diverse fasi.
Fase numero 1. Riassumendo la potenza degli apparecchi elettrici. Idealmente, è necessario conoscere il consumo di energia nominale di ciascun dispositivo, che è indicato sulla sua etichetta. Se lo spazio abitativo non è ancora arredato, è possibile calcolare la domanda stimata di elettricità utilizzando la seguente tabella n. 1.
Durante il calcolo, puoi anche utilizzare i parametri dei dispositivi che si trovano in appartamenti simili di parenti o amici. C'è un'altra opzione: andare in un negozio di elettrodomestici, vedere le sue caratteristiche e allo stesso tempo prendersi cura di un modello adeguato di attrezzatura per la casa.
Fase numero 2. Determinazione del coefficiente di simultaneità. Può essere espresso in percentuale o in un valore numerico compreso tra 0 e 1. Il coefficiente mostra il rapporto tra il consumo di elettricità dei dispositivi collegati simultaneamente alla rete e la potenza totale di tutti i dispositivi domestici calcolati nel primo stadio.
In genere, il coefficiente è 0,8, ma è possibile calcolarlo da soli, in base alle abitudini dei residenti.
Fase numero 3. Determinazione del fattore di sicurezza. Questo indicatore tiene conto del possibile aumento del consumo di elettricità in pochi anni. Di solito è considerato pari a 1,5-2, ma se la casa ha già un set completo di apparecchi elettrici, il valore del coefficiente può essere preso 1,2-1,3.La cosa principale è non rimpiangere la piccola sezione trasversale dei fili in futuro.
Fase numero 4. Calcolo del carico massimo.
È prodotto dalla formula:
P = (P (1) + P (2) + .. P (N)) * J * K,
dove:
- P - carico massimo ammissibile in W;
- P (1) + P (2) + .. P (N) - la somma delle capacità nominali di tutti gli apparecchi elettrici;
- K - coefficiente di simultaneità;
- J - fattore di sicurezza.
Ad esempio, se la potenza totale dei dispositivi è 7500 W, il coefficiente di simultaneità è 0,8 e il fattore di sicurezza è 1,5, il carico massimo consentito sarà:
P = 7500 * 0,8 * 1,5 = 9000 watt.
Questo indicatore verrà utilizzato nei calcoli successivi.
Fase numero 5. Determinazione della corrente massima consentita.
L'indicatore è determinato da una semplice formula:
I = P / U,
dove:
- io - intensità di corrente consentita;
- P - carico massimo ammissibile in W;
- U - la tensione nella rete è di 220 V.
Utilizzando i dati del quarto stadio, è possibile determinare la corrente massima consentita:
I = 9000 W / 220 V41A.
Il metodo per calcolare la sezione del cavo per potenza e corrente è descritto in dettaglio in questo articolo.
Fase numero 6. Calcolo della sezione del cavo secondo la tabella. Poiché la scelta ottimale del filo per il cablaggio domestico è influenzata non solo dai parametri dei dispositivi, ma anche da fattori esterni (materiale del nucleo, guaina, schema di cablaggio, ecc.), Per ogni caso ci sono tabelle proprie, che sono discusse di seguito.
La definizione della sezione trasversale del cavo secondo le tabelle
Per determinare la sezione ottimale del filo per il cablaggio domestico, esistono tabelle speciali. Tutti sono focalizzati sul valore dell'intensità di corrente ammissibile, che viene calcolato separatamente secondo la metodologia sopra. Successivamente, verranno prese in considerazione le opzioni della tabella. determinare la sezione del cablaggio.
Il calcolo della sezione trasversale dei normali cavi domestici è presentato nelle tabelle:
Di seguito è riportato un calcolo della sezione trasversale dei fili per i trasferimenti e le prolunghe.
Il carico corrente sul cavo di alimentazione con posa aperta e chiusa è diverso. Ma sono considerati uguali se il filo viene posato nel terreno in un ampio vassoio. Ciò consente al cavo di emettere calore nell'aria circostante e di riscaldarsi di meno.
Il calcolo della sezione trasversale per conduttori in rame e alluminio, a seconda del metodo di posa del cavo, è riportato nella tabella.
Tabelle simili vengono utilizzate nel calcolo del cablaggio e nell'industria. I cavi domestici sono generalmente disposti in modo molto più semplice, quindi il numero di materiali di calcolo per essi è piuttosto limitato. I parametri indicati nelle tabelle non sono stati inventati, ma sono indicati negli standard di settore, ad esempio in GOST 31996-2012.
Calcolo della caduta di tensione
Non solo il grado di riscaldamento del nucleo, ma anche la tensione all'estremità del filo dipende dalla sezione trasversale del cavo elettrico. Gli elettrodomestici sono progettati per determinati parametri della rete di alimentazione e la loro costante incoerenza può portare a una riduzione della durata dell'apparecchiatura.
Quando il cavo viene esteso, si verifica una caduta di tensione. Questo effetto può essere ridotto aumentando la sezione del cablaggio. Una riduzione della tensione alla fine del filo del 5% è considerata critica, rispetto al suo valore alla sorgente di corrente.
Questo indicatore può essere calcolato utilizzando la formula ben nota:
Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,
dove:
- ρ - resistività metallica, Ohm * mm2 / m;
- L - lunghezza del cavo, m;
- S - sezione del conduttore in mm2;
- UPAD - caduta di tensione, volt;
- io - corrente che scorre attraverso il conduttore.
Se la caduta di tensione calcolata è superiore al 5% del valore nominale, è necessario utilizzare un cavo con una sezione trasversale ampia. Ciò garantirà un funzionamento stabile dell'attrezzatura.
Caldaie per il riscaldamento, lavatrici e altri dispositivi con molti relè e sensori sono particolarmente sensibili alla tensione. Questa funzione deve essere presa in considerazione quando si utilizzano i trasferimenti.
Restrizioni normative
I servizi pubblici che forniscono elettricità alla popolazione hanno il diritto di imporre restrizioni sulla potenza totale massima degli apparecchi nell'appartamento. Ciò può essere ottenuto installando contatori elettrici con una certa larghezza di banda.
Il dispositivo è dotato di fusibili automatici usa e getta o riutilizzabili, che vengono attivati quando viene superato il valore di soglia della corrente.
Se si rimuovono le spine dal misuratore e lo si collega direttamente al cablaggio dell'appartamento, si garantisce che si bruciano dopo una prolungata violazione della modalità operativa. La maggior parte dei contatori sovietici installati negli appartamenti resistono a un carico di picco di 25 A per un massimo di 1 minuto.
Successivamente, si esauriscono, il che è irto di pagamenti per l'installazione di un nuovo dispositivo e una multa per violazione delle regole operative.
Il cablaggio all'ingresso è anche in grado di resistere a carichi elevati, il cui esaurimento può disconnettere più appartamenti contemporaneamente. Pertanto, quando si collega un appartamento a una rete domestica interna con un cavo da 2,5 mm, non ci si deve aspettare che un filo interno più spesso dell'appartamento sia in grado di sopportare carichi elevati.
È particolarmente importante considerare il fattore delle restrizioni normative nella fase di pianificazione dell'installazione di riscaldamento elettrico, riscaldamento a pavimento, sauna a infrarossi e altre apparecchiature ad alta intensità energetica.
In precedenza, è necessario consultare le possibilità di apparecchiature elettriche installate di fronte all'appartamento nelle relative utility.
Se decidi di calcolare tu stesso i parametri di cablaggio, ti sarà utile comprendere concetti come: potenza, potenza e tensione attuali. Maggiori dettagli nell'articolo - Come calcolare potenza, corrente e tensione: principi ed esempi di calcolo per le condizioni domestiche
Conclusioni e video utili sull'argomento
I video contengono suggerimenti pratici per gli elettricisti sulla scelta e l'acquisto dei cablaggi domestici. Aiuteranno ad acquistare attrezzature adatte al cavo, che proteggeranno accuratamente l'alloggiamento da possibili problemi di congestione della rete.
La scelta della sezione del cavo nel negozio:
Corrispondenza della sezione del cavo e dei parametri dell'interruttore:
La scelta della sezione cavo e macchina:
Errori nella scelta di un cavo elettrico:
I principali fattori nella scelta di un cavo per il cablaggio domestico sono la potenza degli elettrodomestici e i limiti delle reti elettriche che forniscono energia elettrica all'appartamento.
Dopo aver selezionato correttamente la sezione trasversale del filo, è possibile includere nella rete tutti gli apparecchi elettrici necessari. Ciò elimina l'inconveniente nel funzionamento dell'apparecchiatura e consente di prevenire l'incendio del cablaggio.
Hai qualcosa da integrare o hai domande sul calcolo della sezione del cablaggio? Si prega di lasciare commenti sulla pubblicazione, partecipare alle discussioni sul materiale. Il modulo di contatto si trova nel blocco inferiore.
Scegliere il cavo giusto per il cablaggio domestico e calcolare correttamente la sezione richiesta è una questione molto responsabile da cui dipenderà la sicurezza del vostro appartamento e dei suoi residenti. Non risparmiare su questo. Rinunciare all'alluminio a favore del cavo a trefoli di rame con un isolamento affidabile. È anche importante installare interruttori che non consentano il funzionamento a lungo termine del cablaggio elettrico a correnti vicine al massimo.
Buon pomeriggio, Ivan Sergeevich.
Si noti che l'articolo fornisce un esempio di calcolo della sezione trasversale di un filo. L'autore sottolinea che, dopo aver ricevuto il valore calcolato, è necessario scegliere un valore standard più grande della sezione in base al PUE. Cioè, la formula matematica, l'algoritmo di selezione non prevede l'opportunità di "salvare".
Per quanto riguarda le macchine automatiche - consentono alle reti di sostenere il carico, determinato dalla sezione dei fili, cavi che possono essere sovraccaricati - le macchine sono progettate tenendo conto di questo fattore. In altre parole, non si spengono a determinati valori e intervalli di tempo di sovracorrenti. Alcuni cavi consentono un sovraccarico del 30% (Schermata con esempi di PTE EP in allegato).