Draaddoorsnede voor huisbedrading: hoe correct te berekenen

De installatie van het huishoudelijke elektrische netwerk moet worden uitgevoerd zodat gebruikers gemakkelijk meerdere krachtige elektrische apparaten tegelijkertijd kunnen inschakelen. Daarom is het noodzakelijk om de draaddoorsnede voor huisbedrading te selecteren op basis van een competente berekening van de parameters van het appartement en het elektrische netwerk van het huis.

Er zijn verschillende rekenmethodes. We bieden aan om kennis te maken met verschillende benaderingen en de beste optie te kiezen. Naast de technologie voor het berekenen van de doorsnede van de draad, beschrijft het artikel de belangrijkste parameters voor het kiezen van de bedrading en geeft het de wettelijke beperkingen aan voor het maximale vermogen van elektrische apparaten.

Waarom de parameters van de draad kennen

Standaard stopcontacten zijn ontworpen voor een continue stroom van 16 A, wat overeenkomt met een maximaal vermogen van het meegeleverde apparaat van 3,52 kW. Meestal wordt er een koperen kabel met een doorsnede van 2,5 mm op aangesloten², wat misleidend kan zijn bij het kiezen van het type draad voor de rest van de elektrische bedrading.

Parallel aan de toename van het dwarsdoorsnedeoppervlak van de kabel, stijgt ook de prijs. Besparen op bedrading is het echter niet waard - dit kan in de toekomst tot veel hogere financiële kosten leiden.

Wanneer elektronen door een metaal bewegen, verdwijnt een deel van de energie in de vorm van warmte. Met een grote stroom en een klein kabelgedeelte kan de thermische component leiden tot oververhitting van het metaal en het smelten van de schaal.

In huiselijke omstandigheden kan dit zowel een interne kortsluiting in de muur veroorzaken als een brand in open draden, vooral op plaatsen met excessen.

Hierdoor kunnen de volgende situaties ontstaan:

1. Grootschalige brandals er brandbaar materiaal in de buurt van de kabel zit.
2. Huidig ​​lek met onvolledige versmelting van de kernschede. Dit leidt tot een zinloos elektriciteitsverbruik en de kans op elektrische schokken voor bewoners.
3. Onmerkbaar draadbreuk in de muur. Hierdoor wordt een deel van het appartement of de hele kamer spanningsloos. Hierna is het zoeken naar de opening en de daaropvolgende vervanging van de bedrading door lokale muurreparatie vereist.

De keuze voor een dikke elektrische draad voor een appartement, met een marge, heeft ook één minpuntje - een overschrijding van financiële middelen, wat niet logisch is. Daarom kan de keuze van de kabeldoorsnede het beste worden gedaan met behulp van berekeningsmethoden om alle bovengenoemde problemen te vermijden.

Cross-sectionele selectiefactoren

Niet alleen de kracht van het apparaat bepaalt de aard van de benodigde elektrische bedrading. Er zijn nog andere factoren, waarvan de invloed in aanmerking moet worden genomen bij het berekenen van de vereiste kabeldoorsnede. Ze kunnen de warmteontwikkeling in de geleider, het brandgevaar en de prestaties beïnvloeden.

Aan zulke draad selectie factoren omvatten:

1. Kernmateriaal: koper, aluminium.
2. Type isolatie: PTFE, PVC, PE en andere kunststoffen.
3. De lengte van de draad van de huidige bron naar het apparaat.
4. Bedradingsmethode: open installatieverborgen in de muur of via kabelkanalen.
5. Het temperatuurregime in de kamer.
6. Aantal fasen en netspanning.
7. Bedradingsschema.

Koper heeft een lagere weerstand dan aluminium, daarom worden berekeningen voor deze materialen afzonderlijk uitgevoerd. De doorsnede van een koperen kern kan ongeveer 1,5 keer kleiner zijn dan die van aluminium.

Isolatiemateriaal heeft ook invloed op de keuze van elektrische draad. Er zijn speciale omhulsels die bestand zijn tegen hoge temperaturen zonder te smelten en weerstandsveranderingen, dus deze kabels kunnen worden blootgesteld aan verhoogde belastingen en worden gebruikt bij hoge temperaturen.

De mate van spanningsverlies hangt af van de lengte van de draad en de doorsnede; daarom moeten voor de werking van gevoelige elektronica ook met deze parameters rekening worden gehouden.

Gesloten in kanalen of gepleisterd in de muur verliezen elektrische draden in mindere mate warmte tijdens langdurige belastingen, daarom raken ze sneller oververhit en vereisen ze een grotere ontwerpdoorsnede.

De bedrading van de meter naar de aansluitdozen kan in het algemeen worden onderworpen aan gelijktijdige belasting van verschillende apparaten in verschillende stopcontacten. Daarom moet de berekening van de doorsnede van deze kabelsecties afzonderlijk worden uitgevoerd.

Ook hangt de belasting van de elektrische kabel af van de spanning en het aantal geleverde fasen. Maar aangezien eenfasige bedrading met een spanning van 220 V voornamelijk wordt gebruikt in het dagelijks leven, zal de invloed van deze factor niet in overweging worden genomen.

De techniek voor het bepalen van de doorsnede van huisbedrading

Bij het berekenen van de doorsnede van de kern van de elektrische kabel op installatie van huisbedrading er wordt met veel factoren rekening gehouden. Er zijn speciale computerprogramma's waarmee u rekening kunt houden met alle kenmerken van het huis en de behoeften van de bewoners. Maar u kunt de sectie die nodig is voor bedrading en onafhankelijk bepalen met behulp van de beschreven methodologie.

Het is belangrijk om te begrijpen dat de diameter van de draden in het appartement van kamer tot kamer kan verschillen. Bij de ingang van de elektrische meter is het er een, bij de aansluitdoos is de draaddoorsnede mogelijk al kleiner, bij stopcontacten en lampen - nog minder.

Bij elke sectie van de bedrading is het wenselijk om de parameters te bepalen die daarvoor nodig zijn, om niet te veel te betalen voor te dikke draden.

Als u de doorsnede van de te leggen bedrading niet wilt berekenen, kunt u de aanbevelingen van ervaren elektriciens gebruiken die aangeven:

Berekening van de kracht van apparaten

De eenvoudigste methode om de vereiste draaddoorsnede te bepalen, is de berekening ervan, rekening houdend met het vermogen van de aangestuurde elektrische apparaten en correctiefactoren. Deze techniek bestaat uit verschillende fasen.

Fase nummer 1. Samenvattend de kracht van elektrische apparaten. In het ideale geval moet u het nominale energieverbruik van elk apparaat weten, dat op het label staat. Als de woonruimte nog steeds ongemeubileerd is, kunt u de geschatte vraag naar elektriciteit berekenen met behulp van de volgende tabel nr. 1.

Gelijke functies en afmetingen, huishoudelijke apparaten kunnen een stroomverbruik hebben dat 2-3 keer verschilt, dus de waarde moet op elk apparaat worden bekeken (+)

Bij het berekenen kunt u ook de parameters gebruiken van apparaten die zich in vergelijkbare appartementen van familieleden of vrienden bevinden. Er is nog een andere optie - naar een winkel voor huishoudelijke apparaten gaan, de kenmerken ervan bekijken en tegelijkertijd zorgen voor een geschikt apparaatmodel voor thuis.

Fase nummer 2. Bepaling van de gelijktijdigheidscoëfficiënt. Het kan worden uitgedrukt als een percentage of in een numerieke waarde van 0 tot 1. De coëfficiënt geeft de verhouding weer tussen het elektriciteitsverbruik van apparaten die tegelijkertijd op het netwerk zijn aangesloten en het totale vermogen van alle apparaten in huis, berekend in de eerste fase.

De coëfficiënt is doorgaans 0,8, maar u kunt deze zelf berekenen op basis van de gewoonten van de bewoners.

Maak geen misbruik van draagbare stopcontacten, T-stukken en verlengsnoeren. Het is raadzaam om alleen apparatuur te gebruiken met een ingebouwd veiligheidsmechanisme dat de elektriciteit bij hoge stromen afsluit

Fase nummer 3. Bepaling van veiligheidsfactor. Deze indicator houdt rekening met de mogelijke stijging van het elektriciteitsverbruik in meerdere jaren. Meestal wordt deze gelijk aan 1,5-2 genomen, maar als het huis al een complete set elektrische apparaten heeft, kan de coëfficiëntwaarde worden genomen op 1,2-1,3.Het belangrijkste is om in de toekomst geen spijt te krijgen van de kleine doorsnede van draden.

Fase nummer 4. Berekening van maximale belasting.

Het wordt geproduceerd door de formule:

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

waar:

• P - maximaal toelaatbare belasting in W;
• P (1) + P (2) + .. P (N) - de som van de nominale capaciteiten van alle elektrische apparaten;
• K - gelijktijdigheidscoëfficiënt;
• J - veiligheidsfactor.

Als het totale vermogen van de apparaten bijvoorbeeld 7500 W is, de gelijktijdigheidscoëfficiënt 0,8 is en de veiligheidsfactor 1,5, dan is de maximaal toegestane belasting:

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

Deze indicator zal worden gebruikt in latere berekeningen.

Fase nummer 5. Bepaling van de maximaal toelaatbare stroom.

De indicator wordt bepaald door een eenvoudige formule:

Ik = P / U,

waar:

• Ik - toelaatbare stroomsterkte;
• P - maximaal toelaatbare belasting in W;
• U - de spanning in het netwerk is 220 V.

Met behulp van de gegevens van de vierde fase kunt u de maximaal toelaatbare stroom bepalen:

Ik = 9000W / 220V41A.

De methode voor het berekenen van de kabeldoorsnede door vermogen en stroom wordt in detail beschreven in dit artikel.

Fase nummer 6. Berekening van kabeldoorsnede volgens de tabel. Omdat de optimale keuze van draad voor bedrading thuis niet alleen wordt beïnvloed door de parameters van de apparaten, maar ook door externe factoren (kernmateriaal, de mantel, bedradingsschema, enz.), Zijn er voor elk geval eigen tabellen, die hieronder worden besproken.

De definitie van de doorsnede van de kabel volgens de tabellen

Om de optimale draaddoorsnede voor thuisbedrading te bepalen, zijn er speciale tabellen. Ze zijn allemaal gericht op de waarde van de toegestane stroomsterkte, die afzonderlijk wordt berekend volgens de bovenstaande methodologie. Vervolgens worden tabelopties overwogen. bepaal de doorsnede van de bedrading.

De berekening van de doorsnede van gewone huishoudelijke draden wordt weergegeven in de tabellen:

Vanwege de broosheid van aluminium worden draden van dit materiaal alleen gemaakt met een doorsnede van 2 mm of meer. Er zijn ook geen geslagen aluminiumdraden van dunne draden (+)

Hieronder vindt u een berekening van de doorsnede van draden voor transfers en verlengsnoeren.

Verlengsnoeren in winkels hebben zelden draaddoorsneden van meer dan 1,5 mm2, dus u mag ze niet laden met krachtige elektrische apparaten (+)

De huidige belasting op de stroomkabel bij open en gesloten plaatsing is anders. Maar ze worden als hetzelfde beschouwd als de draad in een brede bak in de grond wordt gelegd. Hierdoor kan de kabel warmte afgeven aan de omgevingslucht en minder opwarmen.

De berekening van de doorsnede voor koperen en aluminium geleiders, afhankelijk van de methode voor het leggen van de kabel, wordt gegeven in de tabel.

De maximale stroom is afhankelijk van het aantal aders in de kabel, omdat ze allemaal warmte genereren, samengevat onder een enkele mantel (+)

Vergelijkbare tabellen worden gebruikt bij de berekening van bedrading en in de industrie. Huishoudkabels zijn meestal veel eenvoudiger gerangschikt, daarom is het aantal rekenmaterialen daarvoor vrij beperkt. De parameters in de tabellen zijn niet uitgevonden, maar zijn aangegeven in industriestandaarden, bijvoorbeeld in GOST 31996-2012.

Berekening van spanningsverlies

Niet alleen de mate van verwarming van de kern, maar ook de spanning aan het uiteinde van de draad hangt af van de doorsnede van de elektrische kabel. Huishoudelijke apparaten zijn ontworpen voor bepaalde parameters van het voedingsnetwerk en hun constante inconsistentie kan leiden tot een afname van de levensduur van de apparatuur.

Als de spanning op de ketel daalt, is het raadzaam om een ​​stabilisator te installeren, zodat de apparatuur geen extra belastingen ervaart vanwege een verkeerde combinatie van de bedrijfseigenschappen van de voeding

Wanneer de kabel wordt verlengd, treedt er een spanningsdaling op. Dit effect kan worden verminderd door de doorsnede van de bedrading te vergroten. Een afname van de spanning aan het einde van de draad met 5% wordt als kritiek beschouwd, vergeleken met de waarde bij de stroombron.

Deze indicator kan worden berekend met de bekende formule:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

waar:

• ρ - metaalweerstand, Ohm * mm2 / m;
• L - kabellengte, m;
• S - aderdoorsnede in mm2;
• Upfall - spanningsval, volt;
• Ik - stroom die door de geleider stroomt.

Als het berekende spanningsverlies meer dan 5% van het nominale is, moet u een kabel met een grote doorsnede gebruiken. Dit zorgt voor een stabiele werking van de apparatuur.

Verwarmingsketels, wasmachines en andere apparaten met veel relais en sensoren zijn bijzonder gevoelig voor spanning. Met deze functie moet rekening worden gehouden bij het gebruik van overschrijvingen.

Regelgevende beperkingen

Nutsbedrijven die de bevolking van elektriciteit voorzien, hebben het recht beperkingen op te leggen aan het maximale totale vermogen van apparaten in het appartement. Dit kan door elektriciteitsmeters met een bepaalde bandbreedte te plaatsen.

Het apparaat is uitgerust met automatische wegwerp- of herbruikbare zekeringen, die worden geactiveerd wanneer de drempelwaarde van de stroom wordt overschreden.

Elektrische meters van het Sovjet-type worden massaal vervangen door elektronische. Ze zijn nog gevoeliger voor overbelasting, waardoor ze snel falen.

Als u de stekkers van de meter verwijdert en deze rechtstreeks op de bedrading van het appartement aansluit, zal deze gegarandeerd doorbranden na een langdurige schending van de bedrijfsmodus. De meeste Sovjet-meters die in appartementen zijn geïnstalleerd, zijn bestand tegen een piekbelasting van 25 A gedurende maximaal 1 minuut.

Daarna branden ze op, wat gepaard gaat met betaling voor het installeren van een nieuw apparaat en een boete voor het overtreden van de bedrijfsregels.

Bedrading in de ingang is ook bestand tegen hoge belastingen, waarvan het doorbranden meerdere appartementen tegelijk kan uitschakelen. Daarom moet u bij het aansluiten van een appartement op een intern huisnetwerk met een kabel van 2,5 mm niet verwachten dat een dikkere interne appartementsdraad hoge belastingen kan weerstaan.

Het is vooral belangrijk om de factor van regelgevende beperkingen in overweging te nemen bij het plannen van de installatie van elektrische verwarming, vloerverwarming, infraroodsauna's en andere energie-intensieve apparatuur.

Eerder moest u overleggen over de mogelijkheden van elektrische apparatuur die voor het appartement is geïnstalleerd in de relevante hulpprogramma's.

Als u besluit om de bedradingsparameters zelf te berekenen, dan is het handig om concepten als: stroomsterkte, vermogen en spanning te begrijpen. Meer details in het artikel - Hoe vermogen, stroom en spanning te berekenen: principes en voorbeelden van berekening voor huishoudelijke omstandigheden

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

De video's bevatten praktische tips voor elektriciens bij het kiezen en kopen van huisbedrading. Ze zullen helpen bij het kopen van apparatuur die geschikt is voor de kabel, die de behuizing nauwkeurig zal beschermen tegen mogelijke problemen met netwerkcongestie.

Een kabelsectie kiezen in een winkel

Correspondentie van het kabelgedeelte en de parameters van de stroomonderbreker:

De keuze van kabel- en machinegedeelte:

Fouten bij het kiezen van een elektrische kabel:

De belangrijkste factoren bij het kiezen van een kabel voor thuisbedrading zijn de kracht van huishoudelijke apparaten en de beperkingen van de elektrische netwerken die elektrische energie leveren aan het appartement.

Nadat u de doorsnede van de draad correct hebt geselecteerd, kunt u in het netwerk alle benodigde elektrische apparaten opnemen. Dit elimineert het ongemak van het bedienen van de apparatuur en stelt u in staat brand van de bedrading te voorkomen.

Heeft u iets aan te vullen of heeft u vragen over het berekenen van de kabeldoorsnede? Laat commentaar achter op de publicatie, neem deel aan discussies over het materiaal. Het contactformulier bevindt zich in het onderste blok.