Kaip nustatyti vielos skerspjūvį pagal skersmenį ir atvirkščiai: paruoštos lentelės ir skaičiavimo formulės

Vasilijus Borutskis
Patikrino specialistas: Vasilijus Borutskis
Paskelbė Viktoras Kitajevas
Paskutinis atnaujinimas: 2019 metų rugsėjis

Laidai yra plačiai naudojami elektros tinklų srityje įvairiais tikslais. Iš pirmo žvilgsnio energijos transportavimas kabelių ir vielos gaminiais atrodo paprastas ir suprantamas.

Tačiau norint užtikrinti saugų elektros laidų veikimą, projektuojant ir statant elektros tinklus būtina atsižvelgti į keletą svarbių niuansų. Viena iš šių detalių yra galimybė teisingai apskaičiuoti vielos skerspjūvį pagal skersmenį, nes leistinos srovės, einančios per laidininką, riba priklauso nuo nustatymo tikslumo.

Kaip nustatyti skerspjūvį ar skersmenį, ar yra skirtumas tarp šių parametrų? Mes pabandysime suprasti straipsnį. Be to, mes paruošėme suvestines lenteles, kurios padės pasirinkti laidininką, atsižvelgiant į elektros tinklo įrengimo sąlygas, kabelio šerdies pagaminimo medžiagą ir prijungtų įrenginių galios charakteristikas.

Skaičiavimo poreikis ir tvarka

Įvairi įranga su skirtinga talpa yra maitinama elektros srove. Galimybių diapazonas yra labai platus.

Kiekvienas atskiras elektrinis aparatas parodo apkrovą, atsižvelgiant į tai, kokio dydžio reikia tam tikro stiprio srovės.

Apkrovos jungtis su laidais ir kabeliais
Pagal „numatytąjį“ ar banalų elektrikų pagrindų nežinojimą, laidus lengva prijungti, nepaisant visų galiojančių skersmens ir skerspjūvio reikalavimų. Kitas klausimas yra tai, ką galima gauti iš tokios praktikos eksploatacijos metu.

Reikiamas reikiamos apkrovos srovės kiekis gali būti praleidžiamas per skirtingo skersmens laidus (skerspjūvius).

Bet esant nepakankamam laidininko skerspjūviui tam tikram srovės tūriui praeiti, atsiranda padidėjęs pasipriešinimas. Dėl to pastebimas laido (kabelio) šildymas.

Jei nepaisysite šio reiškinio ir toliau eisite srovę, kyla tikras pavojus, kad jis gali įkaisti iki užsidegimo momento. Tokia padėtis gresia rimtu ekstremaliu atveju.Štai kodėl atliekant apkrovos srovės perdavimo grandinių skaičiavimus ir pasirinkimą reikia skirti ypatingą dėmesį.

Neteisingo laido pasirinkimo pasekmės
Neteisingų elektros laidininkų išilginio skerspjūvio (skersmens) skaičiavimų pasekmes gali lydėti reiškiniai: nuo nedidelės izoliacinės medžiagos deformacijos iki tikro gaisro ir didelio gaisro

Teisingas skaičiavimas, kompetentingas pasirinkimas kabeliai ir laidai teigiamai veikia įrangos, veikiančios kaip krovinys, darbą.

Taigi, be saugos koeficiento, elektros kabelio skerspjūvio apskaičiavimas pagal skersmenį arba atvirkščiai yra privalomas veiksmas užtikrinant efektyvų elektrinių mašinų veikimą.

Laidininko šerdies skersmens nustatymas

Tiesą sakant, šią operaciją galima atlikti paprastu tiesiniu matavimu. Tiksliam matavimui rekomenduojama naudoti taškinį instrumentą, pavyzdžiui, vernierinį suportą, o dar geriau - mikrometrą.

Palyginti mažas tikslumo rezultatas, tačiau gana priimtinas daugeliui laidų taikymo būdų, todėl skersmuo matuojamas įprasta liniuote.

Šerdies skersmens matavimas
Šerdies skersmens matavimas ir nustatymas taškiniu instrumentu, kuris yra vernierinis apkaba. Šis tiesinio matavimo metodas suteikia rezultatą, pakankamai tikslų, kad vėliau būtų galima apskaičiuoti laidininko skerspjūvį

Žinoma, matavimas turėtų būti atliekamas pliko laidininko būsenoje, tai yra anksčiau izoliacinė danga pašalinama.

Beje, izoliacinė danga, pavyzdžiui, iš varinės vielos, taip pat laikoma plonu lako purškimo sluoksniu, kurį taip pat reikia nuimti, kai reikia labai tikslaus skaičiavimo.

Yra „buitinis“ skersmens matavimo metodas, tinkamas tais atvejais, kai po ranka nėra taškinių matavimo priemonių. Norint taikyti šį metodą, reikės elektriko atsuktuvo ir mokyklos valdovo.

Matavimo laidininkas iš anksto nuimamas nuo izoliacijos, po kurio jis tvirtai suvyniojamas į apvalumą ant atsuktuvo strypo. Paprastai suvyniota keliolika posūkių - patogus skaičius matematiniams skaičiavimams atlikti.

Linijinio skersmens matavimas
Linijinio skersmens matavimas yra kitas plačiai naudojamas metodas laidininko parametrui nustatyti, norint apskaičiuoti galią (pralaidumą). Jis naudojamas naudojant paprastą liniuotę ir bet kurį pagrindą, kur leidžiama apvijos laidininką (+)

Toliau ritės žaizda ant atsuktuvo strypo matuojama liniuote nuo pirmo iki paskutinio posūkio. Gauta vertė linijoje turi būti padalinta iš posūkių skaičiaus (šiuo atveju 6). Tokio paprasto skaičiavimo rezultatas bus vielos šerdies skersmuo.

Elektros laido skerspjūvio apskaičiavimas

Norėdami nustatyti laidininko šerdies skerspjūvio vertę, turėsite naudoti matematinę formulę.

Tiesą sakant, laidininko šerdies skerspjūvis yra skerspjūvio plotas - tai yra apskritimo plotas. Kurio skersmuo nustatomas aukščiau aprašytu metodu.

Laidininko šerdies skerspjūvio nustatymas
Pagrindinė dalis yra apskritimo sritis. Atitinkamai, šį geometrinės matematikos segmentą galima apskaičiuoti naudojant tradicinę formulę, su sąlyga, kad žinoma skersmens ar spindulio vertė

Remiantis skersmens verte, spindulio vertę nesunku gauti padalijus skersmenį per pusę.

Tiesą sakant, prie gautų duomenų turite pridėti konstanta π (3.14), po kurios skerspjūvio vertę galite apskaičiuoti naudodami vieną iš formulių:

S = π * R2 arba S = π / 4 * D2,

kur:

  • D - skersmuo;
  • R - spindulys;
  • S - skerspjūvis;
  • π Ar konstanta atitinka 3.14.

Šios klasikinės formulės taip pat naudojamos nustatant laidų skerspjūvį. Skaičiavimo strategija beveik nesikeičia, išskyrus kai kurias detales.

Visų pirma, iš pradžių apskaičiuojamas vienos šerdies nuo sijos skerspjūvis, po kurio rezultatas padauginamas iš bendro laidų skaičiaus.

Suvytos vielos skerspjūvio nustatymas
Daugiagyslio laidininko skerspjūvis gali būti apskaičiuojamas tuo pačiu matematiniu metodu, kuris taikomas vienai vielai, tačiau papildomai atsižvelgiama į esamų šerdžių skaičių kaip koeficientą.

Kodėl tai turėtų būti laikoma svarbiu veiksniu sekcijos nustatymas? Akivaizdus taškas, tiesiogiai sujungtas pagal Džoulio-Lenco įstatymą, yra tas, kad laidininko skerspjūvio parametras nustato leistinos srovės, tekančios per šį laidininką, ribą.

Pjūvio skersmens nustatymas

Matematiniais skaičiavimais leidžiama nustatyti laidininko šerdies skersmenį, kai žinomas sekcijos parametras.

Tai, be abejo, nėra pats praktiškiausias pasirinkimas, atsižvelgiant į galimus paprastesnius skersmens nustatymo metodus, tačiau šios galimybės naudojimas neatmetamas.

Mikrometro skersmens matavimas
Skersmens matavimas dideliu tikslumu naudojant įrankį su stendu - mikrometru - duoda beveik tą patį rezultatą, kai skaičiavimai atliekami pagal formulę

Skaičiavimui atlikti reikės beveik tos pačios skaitinės informacijos, kuri buvo naudojama apskaičiuojant skerspjūvį, naudojant matematinę formulę.

Tai yra, konstanta „π“ ir apskritimo (pjūvio) srities vertė.

Taikant šias formulės vertes žemiau, gaunama skersmens vertė:

D = √4S / π,

kur:

  • D - skersmuo;
  • S - skerspjūvis;
  • π Ar konstanta atitinka 3.14.

Taikyti šią formulę gali būti svarbu, kai žinomas pjūvio parametras ir nėra tinkamų įrankių skersmeniui išmatuoti.

Skerspjūvio parametrą galima gauti, pavyzdžiui, iš laidininko dokumentacijos arba iš skaičiavimų lentelės, kurioje pateikiamos dažniausiai naudojamos klasikinės parinktys.

Stalai tinkamo laidininko pasirinkimui

Patogus ir praktiškas pasirinkimas norint išsirinkti norimą laidą (kabelį) yra naudoti specialias lenteles, kuriose nurodomi skersmenys ir skerspjūviai atsižvelgiant į galią ir (arba) pravestas sroves.

Turėti tokį stalą po ranka yra paprastas ir paprastas būdas greitai nustatyti reikalingos elektros instaliacijos laidininką.

Skerspjūvio ir skersmens verčių nustatymas pagal lentelę
Norimų verčių nustatymas naudojant klasikinę lentelę yra vienas patogiausių būdų pasirinkti reikiamą laidininką montavimo darbų metu

Atsižvelgiant į tai, kad tradiciniai elektros instaliacijos laidininkai yra gaminiai su vario ar aliuminio laidininkais, abiejų tipų metalams yra lentelės.

Lentelėse taip pat dažnai pateikiamos 220 voltų ir 380 voltų įtampos vertės. Be to, atsižvelgiama į įrengimo sąlygų vertes - uždarytas arba atvira instaliacija.

Iš tikrųjų paaiškėja, kad viename popieriaus lape arba nuotraukoje, atsisiųstame į išmanųjį telefoną, yra talpi techninė informacija, kuri gali išsiversti be aukščiau paminėtų matematinių (linijinių) skaičiavimų.

Be to, daugelis kabelių gaminių gamintojų, norėdami supaprastinti pirkėjui reikalingo laidininko pasirinkimą, pavyzdžiui, montuoti lizdus, ​​siūlo lentelę, kurioje būtų įrašytos visos reikalingos vertės.

Belieka tik nustatyti, kokia apkrova planuojama tam tikram elektros taškui ir kaip bus atliekamas montavimas, ir remdamiesi šia informacija, pasirinkti tinkamą laidą su vario ar aliuminio laidininkais.

Tokių variantų, kaip apskaičiuoti laido skersmenį per skerspjūvį, pavyzdžiai pateikiami lentelėje, kurioje svarstomi vario ir aliuminio laidininkų variantai, taip pat būdai, kaip nutiesti laidus - atvirą arba paslėptą. Iš pirmosios lentelės galite nustatyti rodiklį galios ir srovės sekcijos.

Vario ir aliuminio laidininkų skersmens atitikimo lentelė, atsižvelgiant į montavimo sąlygas

Galia WDabartinis, AVario laidininko šerdisAliuminio laidininko šerdis
Atviras tipasUždaras tipasAtviras tipasUždaras tipas
S mm2D mmS mm2D mmS mm2D mmS mm2D mm
1000,430,090,330,110,370,120,400,140,43
2000,870,170,470,220,530,250,560,290,61
3001,300,260,580,330,640,370,690,430,74
4001,740,350,670,430,740,500,800,580,86
5002,170,430,740,540,830,620,890,720,96
7503,260,650,910,821,020,931,091,091,18
10004,350,871,051,091,181,241,261,451,36
15006,521,301,291,631,441,861,542,171,66
20008,701,741,492,171,662,481,782,901,92
250010,872,171,662,721,863,111,993,622,15
300013,042,611,823,262,043,732,184,352.35
350015,223,041,973,802,204,352,355,072,54
400017,393,482,104,352,354,972,525,802,72
450019,573,912,234,892,505,592,676,522,88
500021,744,352,355,432,636,212,817,253,04
600026,095,222,586,522,887,453,088,703,33
700030,436,092,787,613,118,703,3310,143,59
800034,786,962,988,703,339,943,5611,593,84
900039,137,833,169,783,5311,183,7713,044,08
1000043,488,703,3310,873,7212,423,9814,494,30

Be to, galioja skerspjūvio ir skersmens standartas, taikomas apvaliems (formos) neatidarytiems ir hermetiškiems laidiems laidų, laidų, virvelių laidininkams.Šie parametrai yra reguliuojami GOST 22483-2012.

Kabeliai iš vario (konservuotojo vario), aliuminio vielos be metalinės dangos arba su metaline danga patenka į standartą.

Nejudančio ir nejudančio kabelių ir laidų vario ir aliuminio laidininkai skirstomi į 1 ir 2 klases. Netvirtai ir stacionariai klojamos vielos, virvės, kabeliai, kai montuojant reikalingas didesnis lankstumas, yra padalijami į klases nuo 3 iki 6.

Varinių laidų (vielinių) laidininkų klasifikavimo lentelė

Nominalus skerspjūvis, mm2Leistinas varinių venų skersmuo, mm
viena viela

(1 klasė)

daugialaidis

(2 klasė)

daugialaidis

(3 klasė)

daugialaidis

(4 klasė)

lankstus

(5 ir 6 klasės)

0,050,35
0,080,42
0,120,55
0,200,65
0,350,9
0,50,91,11,11,11,1
0,751,01,21,21,31,3
1,01,21,41,51,51,5
1,21,61,6
1,31,51,71,81,81,8
2,01,92,0
2,51,92,22,42,52,6
3,02,52,6
42,42,72,83,03,2
53,03,2
62,93,33,94,03,9
84,04,2
103,74,24,75,05,1
164,65,36,16,16,3
255,76,67,87,87,8
356,77,99,19,19,2
507,89,111,611,611,0
709,411,013,713,713,1
9511,012,915,015,015,1
12012,414,517,117,217,0
15013,816,218,919,019,0
18518,020,022,021,0
24020,623,028,324,0
30023,126,234,527,0
40026,134,847,231,0
50029,243,535,0
62533,0
63033,239,0
80037,6
100042,2

Aliuminio laidininkams ir kabeliams GOST 22483-2012 taip pat pateikiami nominalaus šerdies skerspjūvio parametrai, kurie atitinka atitinkamą skersmenį, atsižvelgiant į šerdies klasę.

Be to, remiantis tuo pačiu GOST, nurodyti klasės skersmenys gali būti naudojami 1 klasės vario laidininkui, jei būtina apskaičiuoti mažiausią jo skersmenį.

Kabelinių (vielinių) aliuminio laidininkų klasifikavimo lentelė

Nominalus skerspjūvis, mm2Apvalių venų (aliuminio) skersmuo, mm
1 laipsnis2 klasė
minimalusmaksimalusminimalusmaksimalus
164,14,64,65,2
255,25,75,66,5
356,16,76,67,5
507,27,87,78,0
708,79,49,310,2
9510,311,011,012,0
12011,612,412,513,5
15012,913,813,915,0
18514,515,415,516,8
24016,717,617,819,2
30018,819,820,021,6
40022,924,6
50025,727,6
62529,032,0
63029,332,5

Straipsniuose pateikiamos papildomos rekomendacijos, kaip pasirinkti laidų ir kabelių tipą elektros tinklams įrengti bute ir name:

  1. Kuris laidas naudoti laidų namuose: pasirinkimo rekomendacijos
  2. Kokį laidą daryti laidus mediniame name: nedegus kabelio tipai ir saugus jo montavimas
  3. Kokį laidą naudoti laidų montavimui bute: laidų peržiūra ir geriausias pasirinkimas

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Žemiau pateiktas vaizdo įrašas parodo praktinį laidininko skerspjūvio nustatymo paprastais metodais pavyzdį.

Rekomenduojama žiūrėti vaizdo įrašą, nes aiškiai pateikta informacija padeda padidinti žinių kiekį:

Darbas su elektros laidais visada reikalauja atsakingo požiūrio į skaičiavimą.

Todėl bet kokio rango elektrikas turėtų žinoti skaičiavimo metodiką ir mokėti naudotis esamomis techninėmis lentelėmis. Taigi dėl tikslių skaičiavimų ne tik sutaupoma diegimo išlaidų, bet svarbiausia - garantuojama įvesties linijos eksploatavimo sauga..

Ar yra ką papildyti, ar turite klausimų dėl vielos skerspjūvio nustatymo? Galite palikti komentarus apie leidinį, dalyvauti diskusijose ir pasidalyti savo patirtimi renkantis laidus elektros tinklo namuose ar bute sutvarkymui. Kontaktinė forma yra apatiniame bloke.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (4)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (33)
Lankytojų komentarai
  1. Egoras

    Dabar reikia patikrinti bet kokio laido skerspjūvį. Tie, kurie gamina kabelių gaminius pagal TU - labai taupo varis, o laidai būna plonesni nei nurodyta.

    • Ekspertas
      Vasilijus Borutskis
      Ekspertas

      Laba diena, Egor.

      Aš abejoju, ar gamintojai pakeitė didelio masto bylinėjimąsi, ir paaiškinsiu, kad tikrasis skersmuo iš tikrųjų gali būti mažesnis nei nurodytas duomenų lentelėje. Tačiau priežastis toli gražu nėra nusikalstama.

      Paaiškinsiu - straipsnyje yra pastraipa: „Be to, yra standartas skerspjūviams ir skersmenims, kurie taikomi apvaliems (formos) neužklijuotiems ir hermetiškiems laidiems laidų, laidų, virvelių laidininkams. Šie parametrai yra reglamentuojami GOST 22483-2012 “.

      Šis GOST reguliuoja laidžias šerdies savybes tam tikroje temperatūroje - nėra griežtos nuorodos į skerspjūvį. Lentelėje jis cituojamas ekrano kopijoje - pridedamame po komentaro.

      Kodėl GOST kūrėjai tai padarė? Laidininkų gamyboje leidžiama naudoti varį, aliuminį su tam tikrais kompozicijos nukrypimais. Gavo blogą metalą - laidai bus „storesni“. Ir atvirkščiai.

      Pridedamos nuotraukos:

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas