Stieples šķērsgriezums mājas elektroinstalācijai: kā pareizi aprēķināt

Sadzīves elektriskā tīkla uzstādīšana jāveic tā, lai lietotāji vienlaikus varētu ērti ieslēgt vairākas jaudīgas elektroierīces. Tāpēc, pamatojoties uz kompetentu dzīvokļa un mājas elektriskā tīkla parametru aprēķinu, ir jāizvēlas stieples šķērsgriezums mājas elektroinstalācijai.

Ir vairākas aprēķina metodes. Piedāvājam iepazīties ar dažādām pieejām un izvēlēties labāko variantu. Papildus vadu šķērsgriezuma aprēķināšanas tehnoloģijai rakstā aprakstīti galvenie vadu izvēles parametri un norādīti normatīvie ierobežojumi attiecībā uz elektrisko ierīču maksimālo jaudu.

Kāpēc jāzina stieples parametri

Standarta strāvas rozetes ir paredzētas 16 A nepārtrauktai strāvai, kas atbilst iekļautās ierīces maksimālajai jaudai 3,52 kW. Parasti ar tiem ir savienots vara kabelis ar šķērsgriezumu 2,5 mm², kas var būt maldinošs, izvēloties stieples veidu pārējai elektroinstalācijai.

Paralēli kabeļa šķērsgriezuma laukuma palielinājumam palielinās arī tā cena. Tomēr ietaupīt uz elektroinstalācijas nav vērts - tas nākotnē varētu radīt daudz lielākas finansiālās izmaksas.

Kad elektroni pārvietojas pa metālu, daļa enerģijas izkliedējas siltuma veidā. Ar lielu strāvu un nelielu kabeļa sekciju termiskais komponents var izraisīt metāla pārkaršanu un tā apvalka izkausēšanu.

Sadzīves apstākļos tas var izraisīt gan iekšējās sienas īssavienojumu, gan ugunsgrēku atvērtos vados, īpaši vietās, kur ir pārslodze.

Tā rezultātā var rasties šādas situācijas:

1. Liela mēroga ugunsgrēksja pie kabeļa ir viegli uzliesmojošs materiāls.
2. Pašreizējā noplūde ar nepilnīgu serdes apvalka saplūšanu. Tas noved pie bezjēdzīga elektroenerģijas patēriņa un elektrošoka iespējamības iedzīvotājiem.
3. Nemanāms stieples pārtraukums sienā. Rezultātā daļai dzīvokļa vai visai telpai tiek izslēgta enerģija. Pēc tam ir nepieciešama spraugas meklēšana un sekojoša elektroinstalācijas nomaiņa ar vietējo sienu remontu.

Bieza elektrības vada izvēlei dzīvoklim ar rezervi ir arī viens mīnuss - finanšu līdzekļu pārsniegšana, kurai nav jēgas. Tāpēc elektroinstalācijas šķērsgriezuma izvēli vislabāk var veikt, izmantojot aprēķina metodes, lai izvairītos no visām iepriekšminētajām problēmām.

Šķērsgriezuma izvēles faktori

Nepieciešamās elektrības vadu raksturu nosaka ne tikai ierīces jauda. Ir arī citi faktori, kuru ietekme ir jāņem vērā, aprēķinot nepieciešamo kabeļa šķērsgriezumu. Tie var ietekmēt siltuma veidošanos vadītājā, tā ugunsbīstamību un veiktspēju.

Uz tādiem vadu izvēles koeficienti ietver:

1. Pamatmateriāls: varš, alumīnijs.
2. Izolācijas tips: PTFE, PVC, PE un citas plastmasas.
3. Vada garums no pašreizējā avota līdz ierīcei.
4. Elektroinstalācijas metode: atvērt instalācijupaslēptas sienā vai izmantojot kabeļtelevīzijas kanālus.
5. Temperatūras režīms telpā.
6. Fāžu skaits un tīkla spriegums.
7. Elektroinstalācijas shēma.

Varam ir zemāka pretestība nekā alumīnijam, tāpēc aprēķinus šiem materiāliem veic atsevišķi. Vara serdes šķērsgriezums var būt aptuveni 1,5 reizes mazāks nekā alumīnija.

Izolācijas materiāls ietekmē arī elektrības vada izvēli. Ir speciāli apvalki, kas iztur augstas temperatūras bez izkausēšanas un pretestības izmaiņām, tāpēc šie kabeļi var tikt pakļauti palielinātām slodzēm un izmantoti paaugstinātā temperatūrā.

Sprieguma krituma pakāpe ir atkarīga no stieples garuma un tā šķērsgriezuma, tāpēc jutīgas elektronikas darbībai jāņem vērā arī šie parametri.

Slēgti kanālos vai apmestas sienas elektriskajos vados mazākā mērā zaudē siltumu ilgstošas ​​slodzes laikā, tāpēc tie ātrāk pārkarst un prasa lielāku konstrukcijas šķērsgriezumu.

Elektroinstalāciju, kas iet no skaitītāja līdz sadales kārbām, parasti var pakļaut vienlaicīgai slodzei no vairākām ierīcēm, kas iekļautas dažādās kontaktligzdās. Tāpēc šo kabeļu sekciju šķērsgriezuma aprēķins jāveic atsevišķi.

Arī elektriskā kabeļa slodze ir atkarīga no sprieguma un piegādāto fāžu skaita. Bet, tā kā ikdienas dzīvē galvenokārt tiek izmantota vienfāzes elektroinstalācija ar spriegumu 220 V, šī faktora ietekme netiks ņemta vērā.

Mājas vadu šķērsgriezuma noteikšanas paņēmiens

Aprēķinot elektriskā kabeļa serdes šķērsgriezumu pie mājas vadu uzstādīšana tiek ņemti vērā daudzi faktori. Ir īpašas datorprogrammas, kas ļauj ņemt vērā visas mājas īpašības un tās iedzīvotāju vajadzības. Bet jūs varat patstāvīgi noteikt sadaļu, kas nepieciešama elektroinstalācijai, izmantojot aprakstīto metodiku.

Ir svarīgi saprast, ka vadu diametrs dzīvoklī var atšķirties no istabas. Pie elektrības skaitītāja ieejas tas ir viens, pie savienojuma kārbas stieples šķērsgriezums jau var būt mazāks, pie kontaktligzdām un lampām - vēl mazāks.

Katrā elektroinstalācijas sadaļā ir vēlams noteikt tai nepieciešamos parametrus, lai nepārmaksātu par pārāk bieziem vadiem.

Ja nevēlaties aprēķināt ieklājamās elektroinstalācijas šķērsgriezumu, varat izmantot pieredzējušu elektriķu ieteikumus, kuri paziņo:

Ierīču jaudas aprēķins

Vienkāršākā nepieciešamā stieples šķērsgriezuma noteikšanas metode ir tās aprēķināšana, ņemot vērā darbināmo elektrisko ierīču jaudu un korekcijas koeficientus. Šis paņēmiens ietver vairākus posmus.

1. posms. Apkopojot elektrisko ierīču jaudu. Ideālā gadījumā jums jāzina katras ierīces nominālais enerģijas patēriņš, kas norādīts uz tā etiķetes. Ja dzīvojamā platība joprojām nav mēbelēta, tad aprēķināto elektroenerģijas pieprasījumu varat aprēķināt, izmantojot sekojošo 1. tabulu.

Vienādai funkcionalitātei un izmēram sadzīves tehnikas enerģijas patēriņš var atšķirties 2–3 reizes, tāpēc tās vērtība ir jāaplūko katrā ierīcē (+)

Aprēķinot, varat izmantot arī tādu ierīču parametrus, kuras atrodas līdzīgos radinieku vai draugu dzīvokļos. Ir vēl viena iespēja - doties uz sadzīves tehnikas veikalu, aplūkot tā īpašības un vienlaikus pieskatīt mājai piemērotu aprīkojuma modeli.

2. posms. Vienlaicības koeficienta noteikšana. To var izteikt procentos vai skaitliskā vērtībā no 0 līdz 1. Koeficients rāda tīklā vienlaicīgi savienotu ierīču elektrības patēriņa attiecību pret visu mājas ierīču kopējo jaudu, kas aprēķināta pirmajā posmā.

Parasti koeficients ir 0,8, bet jūs to varat aprēķināt pats, pamatojoties uz mājas iedzīvotāju paradumiem.

Nelietojiet ļaunprātīgi pārnēsājamās kontaktligzdas, tees un pagarinātājus. Ieteicams izmantot tikai aprīkojumu ar iebūvētu drošības mehānismu, kas pārtrauc elektrību lielās strāvās

3. posms. Drošības koeficienta noteikšana. Šis rādītājs ņem vērā iespējamo elektrības patēriņa pieaugumu vairāku gadu laikā. Parasti tas tiek pieņemts vienāds ar 1,5-2, bet, ja mājā jau ir pilns elektrisko ierīču komplekts, tad koeficienta vērtību var ņemt par 1,2-1,3.Galvenais ir nenožēlot par nelielu vadu šķērsgriezumu nākotnē.

4. posms. Maksimālās slodzes aprēķins.

To ražo pēc formulas:

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

kur:

• Lpp - maksimālā pieļaujamā slodze, izteikta W;
• P (1) + P (2) + .. P (N) - visu elektrisko ierīču nominālo jaudu summa;
• K - vienlaicības koeficients;
• Dž - drošības koeficients.

Piemēram, ja ierīču kopējā jauda ir 7500 W, vienlaicības koeficients ir 0,8 un drošības koeficients ir 1,5, tad maksimālā pieļaujamā slodze būs:

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

Šis indikators tiks izmantots turpmākajos aprēķinos.

5. posms. Maksimālās pieļaujamās strāvas noteikšana.

Rādītāju nosaka pēc vienkāršas formulas:

I = P / U,

kur:

• Es - pieļaujamais strāvas stiprums;
• Lpp - maksimālā pieļaujamā slodze, izteikta W;
• U - spriegums tīklā ir 220 V.

Izmantojot ceturtā posma datus, jūs varat noteikt maksimālo pieļaujamo strāvu:

I = 9000W / 220V41A.

Kabeļa šķērsgriezuma aprēķināšanas metode pēc jaudas un strāvas ir sīki aprakstīta šo rakstu.

Skatuves numurs 6. Kabeļa šķērsgriezuma aprēķins saskaņā ar tabulu. Tā kā mājas elektroinstalācijas optimālo vadu izvēli ietekmē ne tikai ierīču parametri, bet arī ārējie faktori (serdes materiāls, tā apvalks, elektroinstalācijas shēma utt.), Katram gadījumam ir savas tabulas, kuras ir apskatītas zemāk.

Kabeļa šķērsgriezuma definīcija saskaņā ar tabulām

Lai noteiktu mājas elektroinstalācijas optimālo stieples šķērsgriezumu, ir speciālas tabulas. Visi no tiem ir vērsti uz pieļaujamās strāvas stipruma vērtību, kas tiek aprēķināta atsevišķi saskaņā ar iepriekšminēto metodiku. Tālāk tiks izskatītas tabulas iespējas. noteikt elektroinstalācijas šķērsgriezumu.

Parasto sadzīves vadu šķērsgriezuma aprēķins ir parādīts tabulās:

Alumīnija trausluma dēļ stieples no šī materiāla tiek izgatavotas tikai ar 2 mm vai lielāku šķērsgriezumu. Arī no plānām stieplēm nav stieptu alumīnija stiepļu (+)

Zemāk ir pārsūtījumu un pagarinātāju vadu šķērsgriezuma aprēķins.

Pagarinātāji veikalos reti ir ar stieples šķērsgriezumu, kas lielāks par 1,5 mm2, tāpēc nevajadzētu tos ielādēt ar jaudīgām elektroierīcēm (+)

Pašreizējā slodze uz strāvas kabeli ar atvērtu un aizvērtu klāšanu ir atšķirīga. Bet tos uzskata par vienādiem, ja stieple ir ievietota zemē platā paplātē. Tas ļauj kabelim izdalīt siltumu apkārtējam gaisam un mazāk uzkarst.

Vara un alumīnija vadītāju šķērsgriezuma aprēķins atkarībā no kabeļa ieguldīšanas metodes ir sniegts tabulā.

Maksimālā strāva ir atkarīga no serdeņu skaita kabelī, jo katrs no tiem rada siltumu, summējoties zem viena apvalka (+)

Līdzīgas tabulas tiek izmantotas elektroinstalācijas aprēķinos un rūpniecībā. Sadzīves kabeļi parasti tiek sakārtoti daudz vienkāršāk, tāpēc aprēķinu materiālu skaits tiem ir diezgan ierobežots. Tabulās norādītie parametri nav izgudroti, bet ir norādīti nozares standartos, piemēram, GOST 31996-2012.

Sprieguma krituma aprēķins

Ne tikai serdes sildīšanas pakāpe, bet arī spriegums stieples tālākajā galā ir atkarīgs no elektriskā kabeļa šķērsgriezuma. Sadzīves tehnika ir paredzēta noteiktiem barošanas tīkla parametriem, un to pastāvīgā neatbilstība var izraisīt aprīkojuma kalpošanas laika samazināšanos.

Ja apkures katlam samazinās spriegums, ieteicams uzstādīt stabilizatoru, lai iekārtai nebūtu papildu slodzes barošanas avota darbības parametru neatbilstības dēļ.

Kad kabelis ir pagarināts, notiek sprieguma kritums. Šo efektu var samazināt, palielinot elektroinstalācijas šķērsgriezumu. Sprieguma kritums stieples galā par 5% tiek uzskatīts par kritisku, salīdzinot ar tā vērtību pašreizējā avotā.

Šo rādītāju var aprēķināt, izmantojot labi zināmo formulu:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

kur:

• ρ - metāla pretestība, Ohm * mm2 / m;
• L - kabeļa garums, m;
• S - vadītāja šķērsgriezums mm2;
• Upfall - sprieguma kritums, volti;
• Es - strāva, kas plūst caur vadītāju.

Ja aprēķinātais sprieguma kritums ir vairāk nekā 5% no nominālā, tad jums jāizmanto kabelis ar lielu šķērsgriezumu. Tas nodrošinās stabilu iekārtas darbību.

Apkures katli, veļas mazgājamās mašīnas un citas ierīces ar daudziem relejiem un sensoriem ir īpaši jutīgas pret spriegumu. Lietojot pārsūtījumus, šī funkcija ir jāņem vērā.

Normatīvie ierobežojumi

Komunālie pakalpojumi, kas nodrošina iedzīvotājus ar elektrību, ir tiesīgi noteikt ierobežojumus ierīču maksimālajai kopējai jaudai dzīvoklī. To var panākt, uzstādot elektrības skaitītājus ar noteiktu joslas platumu.

Ierīce ir aprīkota ar automātiskiem vienreizlietojamiem vai atkārtoti lietojamiem drošinātājiem, kas tiek iedarbināti, kad tiek pārsniegta strāvas sliekšņa vērtība.

Padomju tipa elektriskos skaitītājus masveidā aizstāj ar elektroniskajiem. Viņi ir vēl jutīgāki pret pārslodzi, kuru dēļ tie ātri neizdodas.

Ja jūs noņemat kontaktdakšas no skaitītāja un pievienojat to tieši dzīvokļa elektroinstalācijai, tad pēc ilgstoša darbības režīma pārkāpuma garantē, ka tā izdeg. Lielākā daļa dzīvokļos uzstādīto padomju skaitītāju iztur maksimālo slodzi 25 A līdz 1 minūti.

Pēc tam tie izdeg, par ko maksā samaksa par jaunas ierīces uzstādīšanu un soda nauda par darbības noteikumu pārkāpšanu.

Elektroinstalācija ieejā arī nevar izturēt lielu slodzi, kuras izdegšana var atvienot enerģiju vairākiem dzīvokļiem vienlaikus. Tāpēc, savienojot dzīvokli ar iekšējo mājas tīklu ar 2,5 mm kabeli, nevajadzētu gaidīt, ka biezāks iekšējais dzīvokļa vads spēs izturēt lielas slodzes.

Īpaši svarīgi ir apsvērt normatīvo ierobežojumu faktoru elektriskās apkures, grīdas apsildes, infrasarkano staru saunu un citu energoietilpīgu iekārtu uzstādīšanas plānošanas posmā.

Iepriekš jums ir jākonsultējas par elektrisko iekārtu iespējām, kas uzstādītas dzīvokļa priekšā attiecīgajos komunālajos pakalpojumos.

Ja jūs nolemjat pats aprēķināt elektroinstalācijas parametrus, tad jums būs noderīgi saprast šādus jēdzienus: strāvas stiprums, jauda un spriegums. Sīkāka informācija rakstā - Kā aprēķināt jaudu, strāvu un spriegumu: aprēķināšanas principi un piemēri sadzīves apstākļiem

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Video satur praktiskus padomus elektriķiem par mājas vadu izvēli un iegādi. Tie palīdzēs iegādāties kabelim piemērotu aprīkojumu, kas precīzi aizsargās korpusu no iespējamām tīkla pārslodzes problēmām.

Kabeļa šķērsgriezuma izvēle veikalā:

Kabeļa sekcijas un slēdža parametru atbilstība:

Kabeļa un mašīnas sadaļas izvēle:

Kļūdas, izvēloties elektrisko kabeli:

Galvenie faktori, izvēloties kabeli mājas elektroinstalācijai, ir sadzīves tehnikas jauda un elektrisko tīklu ierobežojumi, kas dzīvoklim nodrošina elektrisko enerģiju.

Pareizi izvēloties stieples šķērsgriezumu, tīklā varat iekļaut visas nepieciešamās elektriskās ierīces. Tas novērš aprīkojuma darbības neērtības un ļauj novērst elektroinstalācijas ugunsgrēku.

Vai jums ir ko papildināt, vai jums ir jautājumi par elektroinstalācijas šķērsgriezuma aprēķināšanu? Lūdzu, komentējiet publikāciju, piedalieties materiāla diskusijās. Kontakta forma atrodas apakšējā blokā.