Ledningstverrsnitt for ledningsnett: hvordan du beregner riktig

Installasjonen av husholdningenes elektriske nettverk må utføres slik at brukerne enkelt kan slå på flere kraftige elektriske apparater samtidig. Derfor er det nødvendig å velge ledningstverrsnitt for kabling i hjemmet basert på en kompetent beregning av parametrene til leiligheten og husets elektriske nettverk.

Det er flere beregningsmetoder. Vi tilbyr å bli kjent med forskjellige tilnærminger og velge det beste alternativet. I tillegg til teknologien for å beregne tverrsnittet av ledningen, beskriver artikkelen hovedparametrene for valg av ledninger og indikerer forskriftsmessige begrensninger for maksimal effekt for elektriske apparater.

Hvorfor kjenne parametrene til ledningen

Standard stikkontakter er designet for en kontinuerlig strøm på 16 A, noe som tilsvarer en maksimal effekt på den medfølgende enheten på 3,52 kW. Vanligvis er en koperkabel med et tverrsnitt på 2,5 mm koblet til dem², noe som kan være misvisende når du velger trådtype for resten av elektriske ledninger.

Parallelt med økningen i tverrsnittsarealet til kabelen, øker prisen også. Å spare på ledninger er imidlertid ikke verdt det - dette kan føre til mye større økonomiske kostnader i fremtiden.

Når elektroner beveger seg gjennom et metall, blir en del av energien spredt i form av varme. Med en stor strøm og en liten kabelseksjon kan den termiske komponenten føre til overoppheting av metallet og smelting av skallet.

Under hjemlige forhold kan dette sette i gang en kortslutning for innvendig vegg og brann i åpne ledninger, spesielt på steder med overskridelser.

Som et resultat kan følgende situasjoner oppstå:

1. Storskala brannhvis det er brennbart materiale i nærheten av kabelen.
2. Nåværende lekkasje med ufullstendig fusjon av kjerneskjeden. Dette fører til et meningsløst forbruk av elektrisitet og sannsynligheten for elektrisk støt for beboerne.
3. iøynefallende ledningsbrudd i veggen. Som et resultat er en del av leiligheten eller hele rommet uten strøm. Etter dette er søket etter gapet og den påfølgende erstatning av ledningene med lokal veggreparasjon nødvendig.

Valget av en tykk elektrisk ledning for en leilighet, med en margin, har også ett minus - et overskridelse av økonomiske ressurser, som ikke gir mening. Derfor er valget av kabeltverrsnitt best mulig gjort ved å bruke beregningsmetoder for å unngå alle ovennevnte problemer.

Tverrsnittsvalgfaktorer

Ikke bare strømmen til enheten bestemmer arten av den nødvendige elektriske kablingen. Det er andre faktorer, hvis innflytelse må tas med i beregningen av det nødvendige kabeltverrsnittet. De kan påvirke varmeutviklingen i lederen, dens brannfare og ytelse.

Til slikt ledningsvalgfaktorer De omfatter:

1. Kjernemateriale: kobber, aluminium.
2. Type isolasjon: PTFE, PVC, PE og annen plast.
3. Lengden på ledningen fra strømkilden til enheten.
4. Kablingsmetode: åpen installasjonskjult i veggen eller ved hjelp av kabelkanaler.
5. Temperaturregimet i rommet.
6. Antall faser og nettspenning.
7. Koblingsskjema.

Kobber har lavere motstand enn aluminium, derfor blir beregninger for disse materialene utført separat. Tverrsnittet av en kobberkjerne kan være omtrent 1,5 ganger mindre enn aluminiums.

Isolasjonsmateriale påvirker også valget av elektrisk ledning. Det er spesielle hylser som tåler høye temperaturer uten smelting og motstandsendringer, slik at disse kablene kan utsettes for økt belastning og brukes ved høye temperaturer.

Graden av spenningsfall avhenger av lengden på ledningen og dens tverrsnitt, derfor må man også ta hensyn til disse parametrene for drift av sensitiv elektronikk.

Lukket i kanaler eller pusset i veggen elektriske ledninger i mindre grad mister varmen ved langvarig belastning, derfor overopphetes de raskere og krever større designtverrsnitt.

Kablingen som går fra måleren til koblingsboksene kan generelt utsettes for samtidig belastning fra flere enheter inkludert i forskjellige stikkontakter. Derfor må beregningen av tverrsnittet av disse kabelseksjonene gjøres separat.

Belastningen på den elektriske kabelen avhenger også av spenningen og antall faser som leveres. Men siden en enfasekabling med en spenning på 220 V hovedsakelig brukes i hverdagen, vil påvirkningen av denne faktoren ikke bli vurdert.

Teknikken for å bestemme tverrsnittet av kabling til hjemmet

Ved beregning av tverrsnittet av kjernen til den elektriske kabelen kl installasjon av kabling til hjemmet mange faktorer tas med i betraktningen. Det er spesielle dataprogrammer som lar deg ta hensyn til alle funksjonene i huset og behovene til beboerne. Men du kan bestemme delen som er nødvendig for kabling og uavhengig, ved å bruke den beskrevne metodikken.

Det er viktig å forstå at diameteren på ledningene i leiligheten kan variere fra rom til rom. Ved inngangen til den elektriske måleren er det en, i koblingsboksen kan ledningstverrsnittet allerede være mindre, ved stikkontakter og lamper - enda mindre.

Ved hver seksjon av ledningene er det ønskelig å bestemme parametrene som er nødvendige for det, for ikke å betale for mye for for tykke ledninger.

Hvis du ikke vil beregne tverrsnittet av ledningene som blir lagt, kan du bruke anbefalingene fra erfarne elektrikere som oppgir:

Beregning av kraften til enheter

Den enkleste metoden for å bestemme det nødvendige ledningstverrsnittet er beregningen, under hensyntagen til kraften til de betjente elektriske apparater og korreksjonsfaktorer. Denne teknikken involverer flere stadier.

Fase nummer 1. Oppsummerer kraften til elektriske apparater. Ideelt sett må du kjenne til det nominelle energiforbruket til hver enhet, som er angitt på etiketten. Hvis boarealet fremdeles er umøblert, kan du beregne den estimerte etterspørselen etter strøm ved å følge tabellen nedenfor.

Husholdningsapparater, som funksjonalitet og størrelse, har et strømforbruk som avviker 2–3 ganger, så verdien må sees på hver enhet (+)

Når du beregner, kan du også bruke parametrene til enheter som ligger i lignende leiligheter til slektninger eller venner. Det er et annet alternativ - å gå til en husholdningsapparatbutikk, se dens egenskaper, og samtidig passe på en passende modell av utstyr til hjemmet.

Fase nummer 2. Bestemmelse av samtidigitetskoeffisient. Det kan uttrykkes i prosent eller i en numerisk verdi fra 0 til 1. Koeffisienten viser forholdet mellom strømforbruk av enheter som samtidig er koblet til nettverket og den totale effekten til alle hjemmeenheter beregnet i det første trinnet.

Typisk er koeffisienten 0,8, men du kan beregne den selv, basert på vanene til hjemmeboende.

Ikke bruk bærbare uttak, tees og skjøteledninger. Det anbefales å bare bruke utstyr med en innebygd sikkerhetsmekanisme som kutter strøm ved høye strømmer

Fase nummer 3. Fastsettelse av sikkerhetsfaktor. Denne indikatoren tar hensyn til den mulige økningen i strømforbruket om noen år. Vanligvis tas det lik 1,5-2, men hvis huset allerede har et komplett sett med elektriske apparater, kan koeffisientverdien tas 1,2-1,3.Det viktigste er ikke å angre på det lille tverrsnittet av ledninger i fremtiden.

Fase nummer 4. Maksimal belastningsberegning.

Den er produsert av formelen:

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

der:

• P - maksimal tillatt belastning i W;
• P (1) + P (2) + .. P (N) - summen av den nominelle kapasiteten til alle elektriske apparater;
• K - samtidighetskoeffisient;
• J - sikkerhetsfaktor.

For eksempel, hvis den totale effekten til enhetene er 7500 W, samtidighetskoeffisienten er 0,8, og sikkerhetsfaktoren er 1,5, vil den maksimalt tillatte belastningen være:

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

Denne indikatoren vil bli brukt i påfølgende beregninger.

Fase nummer 5. Bestemmelse av den maksimalt tillatte strømmen.

Indikatoren bestemmes av en enkel formel:

I = P / U,

der:

• jeg - tillatt strømstyrke;
• P - maksimal tillatt belastning i W;
• U - spenningen i nettverket er 220 V.

Ved hjelp av dataene fra fjerde trinn kan du bestemme den maksimale tillatte strømmen:

I = 9000W / 220V41A.

Metoden for beregning av kabeltverrsnittet etter strøm og strøm er beskrevet i detalj i denne artikkelen.

Fase nummer 6. Beregning av kabeltverrsnitt i henhold til tabellen. Siden det optimale valget av ledning for kabling i hjemmet ikke bare påvirkes av parameterne til enhetene, men også av eksterne faktorer (kjernemateriale, kappe, ledningsdiagram osv.), Er det for hvert tilfelle tabeller for seg selv, som blir diskutert nedenfor.

Definisjonen av tverrsnittet av kabelen i henhold til tabellene

For å bestemme det optimale ledningstverrsnittet for kabling i hjemmet, er det spesielle bord. Alle av dem er fokusert på verdien av den tillatte strømstyrken, som beregnes separat i henhold til ovennevnte metodikk. Deretter vil tabellalternativer bli vurdert. bestemme tverrsnittet.

Beregningen av tverrsnittet av vanlige husholdningsledninger er presentert i tabellene:

På grunn av sprøheten av aluminium er ledninger fra dette materialet bare laget med et tverrsnitt på 2 mm eller mer. Det er heller ingen strandede aluminiumstråder fra tynne ledninger (+)

Nedenfor er en beregning av tverrsnittet av ledninger for overføringer og skjøteledninger.

Forlengerledninger i butikkene er sjelden med tverrsnitt over 1,5 mm2, så du bør ikke laste dem med kraftige elektriske apparater (+)

Den gjeldende belastningen på strømkabelen med åpen og lukket legging er forskjellig. Men de anses som de samme hvis ledningen legges i bakken i et bredt brett. Dette gjør at kabelen kan avgi varme til den omkringliggende luften og varme opp mindre.

Beregningen av tverrsnittet for ledere av kobber og aluminium, avhengig av metoden for å legge kabelen, er gitt i tabellen.

Maksimal strøm avhenger av antall kjerner i kabelen, fordi hver av dem genererer varme, oppsummert under en enkelt kappe (+)

Lignende tabeller brukes i beregningen av ledninger og i industrien. Husholdningskabler er vanligvis ordnet mye enklere, derfor er antallet beregningsmaterialer for dem ganske begrenset. Parametrene som er angitt i tabellene er ikke oppfunnet, men er angitt i bransjestandarder, for eksempel i GOST 31996-2012.

Beregning av spenningsfall

Ikke bare graden av oppvarming av kjernen, men også spenningen ytterst på ledningen avhenger av tverrsnittet til den elektriske kabelen. Husholdningsapparater er designet for visse parametere i strømforsyningsnettet, og deres konstante inkonsekvens kan føre til en reduksjon i utstyrets levetid.

Hvis spenningen synker på kjelen, anbefales det å installere en stabilisator slik at utstyret ikke opplever ytterligere belastninger på grunn av en feilpasning i driftsegenskapene til strømforsyningen

Når kabelen er forlenget, oppstår et spenningsfall. Denne effekten kan reduseres ved å øke tverrsnittet av ledningene. En reduksjon i spenning på enden av ledningen med 5% anses som kritisk, sammenlignet med dens verdi ved strømkilden.

Denne indikatoren kan beregnes ved å bruke den velkjente formelen:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

der:

• ρ - metallresistivitet, Ohm * mm2 / m;
• L - kabellengde, m;
• S - ledertverrsnitt i mm2;
• Upad - spenningsfall, volt;
• jeg - strøm som strømmer gjennom lederen.

Hvis det beregnede spenningsfallet er mer enn 5% av det nominelle, må du bruke en kabel med et stort tverrsnitt. Dette vil sikre stabil drift av utstyret.

Varmekjeler, vaskemaskiner og andre enheter med mange reléer og sensorer er spesielt følsomme for spenning. Denne funksjonen må tas i betraktning når du bruker overføringer.

Lovbestemmelser

Verktøy som gir befolkningen elektrisitet har rett til å innføre begrensninger for den maksimale totale kraften til apparater i leiligheten. Dette kan oppnås ved å installere strømmålere med en viss båndbredde.

Enheten er utstyrt med automatiske engangssikringer eller gjenbrukbare sikringer, som utløses når terskelverdien for strømmen overskrides.

Elektriske målere av sovjetisk type erstattes massivt av elektroniske målere. De er enda mer følsomme for overbelastning, som de raskt mislykkes.

Hvis du tar pluggene ut av måleren og kobler dem direkte til ledningsnettet, er det garantert at det brenner ut etter et langvarig brudd på driftsmodusen. De fleste sovjetiske målere som er installert i leiligheter, tåler en topplast på 25 A i opptil 1 minutt.

Etter det brenner de ut, noe som er fulle av betaling for å installere en ny enhet og en bot for brudd på driftsreglene.

Kabling i inngangen er også i stand til å ikke motstå høye belastninger, hvis utbrenthet kan tømme flere leiligheter på en gang. Derfor, når du kobler en leilighet til et internt husnettverk med en 2,5 mm kabel, bør du ikke forvente at en tykkere intern leilighetstråd vil kunne tåle store belastninger.

Det er spesielt viktig å ta hensyn til faktoren for regulatoriske restriksjoner i planleggingen av installasjonen av elektrisk oppvarming, gulvvarme, infrarød badstue og annet energikrevende utstyr.

Tidligere må du konsultere om mulighetene for elektrisk utstyr installert foran leiligheten i de aktuelle verktøyene.

Hvis du bestemmer deg for å beregne ledningsparametrene selv, vil det være nyttig for deg å forstå slike begreper som: strømstyrke, kraft og spenning. Flere detaljer i artikkelen - Hvordan beregne effekt, strøm og spenning: prinsipper og eksempler på beregning for hjemlige forhold

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Videoene inneholder praktiske tips for elektrikere om valg og kjøp av kabling til hjemmet. De vil bidra til å kjøpe utstyr som passer til kabelen, som nøyaktig vil beskytte huset mot mulige problemer med nettstopp.

Valget av kabeltverrsnitt i butikken:

Korrespondanse på kabelseksjonen og parametrene til effektbryteren:

Valget av kabel og maskinseksjon:

Feil når du velger en elektrisk kabel:

De viktigste faktorene når du velger en kabel for kabling til hjemmet, er kraften i husholdningsapparater og begrensningene i elektriske nettverk som gir elektrisk energi til leiligheten.

Når du har valgt trådens tverrsnitt riktig, kan du inkludere alle nødvendige elektriske apparater i nettverket. Dette eliminerer besværet med å betjene utstyret og lar deg forhindre brann i ledningene.

Har du noe å supplere, eller har spørsmål om beregning av kabeltverrsnittet? Legg igjen kommentarer til publikasjonen, delta i diskusjoner om materialet. Kontaktskjemaet ligger i den nedre blokken.