Hvordan bestemme tverrsnittet av en wire etter diameter og omvendt: ferdige tabeller og beregningsformler

Ledninger er mye brukt innen elektriske nettverk til forskjellige formål. Ved første øyekast virker transport av energi gjennom kabel- og ledningsprodukter enkelt og greit.

For å sikre sikker drift av elektriske ledninger er det imidlertid nødvendig å ta hensyn til en rekke viktige nyanser i utforming og konstruksjon av elektriske nettverk. En av disse detaljene er muligheten til å beregne trådens tverrsnitt riktig etter diameter, fordi grensen for den tillatte strømmen som går gjennom lederen avhenger av nøyaktigheten av bestemmelsen.

Hvordan bestemme tverrsnittet eller diameteren, er det forskjell mellom disse parametrene? Vi vil prøve å forstå artikkelen. I tillegg har vi utarbeidet sammendragstabeller som vil hjelpe deg å velge en leder avhengig av betingelsene for installasjon av det elektriske nettverket, materialet for produksjon av kabelkjernen og effektegenskapene til de tilkoblede enhetene.

Behov og prosedyre for beregningen

En rekke utstyr med ulik kapasitet drives av elektrisk strøm. Og kapasiteten er veldig omfattende.

Hvert enkelt elektrisk apparat representerer en belastning, avhengig av størrelsen som det kreves en strøm med en viss styrke.

Som "standard" eller banal uvitenhet om det grunnleggende til elektrikere, er ledere enkle å koble til, og ignorerer alle eksisterende krav til diametre og tverrsnitt. Et annet spørsmål er hva som kan oppnås fra slik praksis under drift.

Den nødvendige mengden strøm for den nødvendige belastningen kan føres gjennom ledninger med forskjellige diametre (tverrsnitt).

Men under forhold med utilstrekkelig ledertverrsnitt for passering av et gitt strømvolum, oppstår effekten av økt motstand. Som et resultat noteres oppvarming av ledningen (kabelen).

Hvis du ignorerer dette fenomenet og fortsetter å passere strøm, er det en reell fare for oppvarming til brannøyeblikket. Denne situasjonen truer med en alvorlig nødsituasjon.Derfor krever beregningene og valget av gjeldende overføringskretser til lasten spesiell oppmerksomhet.

Konsekvensene av unøyaktige beregninger av elektriske ledere langs tverrsnittet (diameter) kan ledsages av fenomener fra svak deformasjon av det isolerende materialet til virkelig brann og større brann

Riktig beregning, kompetent utvalg kabler og ledninger påvirker positivt driften av utstyr som fungerer som en last.

Så i tillegg til sikkerhetsfaktoren, er beregningen av tverrsnittene til den elektriske kabelen etter diameter eller omvendt en obligatorisk handling fra synspunktet for å sikre effektiv drift av elektriske maskiner.

Bestemmelse av lederkjernediameteren

Egentlig kan denne operasjonen utføres ved enkel lineær måling. For nøyaktig måling anbefales det å bruke et poenginstrument, for eksempel en vernier tykkelse, eller enda bedre, et mikrometer.

Et relativt lavt resultat i nøyaktighet, men ganske akseptabelt for mange applikasjoner av ledninger, gir en diametermåling med en vanlig linjal.

Måling og bestemmelse av diameteren på kjernen med et punktinstrument, som er en vernier tykkelse. Denne metoden for lineær måling gir et resultat nøyaktig nok for den påfølgende beregningen av lederens tverrsnitt

Selvfølgelig skal målingen utføres i en tilstand av en bar leder, det vil si tidligere isolasjonsbelegget fjernes.

For øvrig anses et isolerende belegg, for eksempel en kobbertråd, også som et tynt lag med lakksprøyting, som også må fjernes når det kreves en veldig nøyaktig beregning.

Det er en "husholdning" -metode for måling av diameter, egnet i tilfeller der det ikke er noen poengmåleinstrumenter for hånden. For å bruke metoden, vil en elektriker skrutrekker og en linjal på skolen være nødvendig.

Lederen for måling er strippet foreløpig for isolasjon, hvoretter den vikles tett rundt til rund på skrutrekkerstangen. Vanligvis vikles et dusin svinger - et praktisk tall for matematiske beregninger.

Lineær diametermåling er en annen mye brukt metode for å bestemme lederparameteren for beregning av effekt (gjennomstrømning). Den brukes med en vanlig linjal og hvilken som helst base der det er tillatt å vikle lederen (+)

Deretter måles spolen som er såret på skrutrekkerstangen med en linjal fra første til siste sving. Den resulterende verdien på linjen må deles med antall svinger (i dette tilfellet 6). Resultatet av en så enkel beregning vil være ledningenes diameter.

Beregning av tverrsnittet av den elektriske ledningen

For å bestemme verdien av tverrsnittet til lederkjernen, må du bruke den matematiske formuleringen.

Faktisk er tverrsnittet av lederkjernen tverrsnittsområdet - det vil si området av sirkelen. Diameteren av denne bestemmes ved metoden beskrevet ovenfor.

Kjerneseksjonen er faktisk området av en sirkel. Følgelig kan beregningen av dette segmentet av geometrisk matematikk utføres ved bruk av en tradisjonell formel, forutsatt at den kjente verdien av diameteren eller radius

Basert på diameterverdien er det enkelt å oppnå radiusverdien ved å dele diameteren i to.

Faktisk må du legge til π-konstanten (3.14) til dataene som er oppnådd, hvoretter du kan beregne tverrsnittsverdien ved å bruke en av formlene:

S = π * R² eller S = π / 4 * D²,

der:

• D - diameter;
• R - radius;
• S - tverrsnitt;
• π Er en konstant som tilsvarer 3,14.

Disse klassiske formlene brukes også til å bestemme tverrsnittet av strandede ledere. Beregningsstrategien forblir tilnærmet uendret, med unntak av noen detaljer.

Spesielt blir tverrsnittet av en kjerne fra bjelken opprinnelig beregnet, hvoretter resultatet multipliseres med det totale antall ledninger.

Tverrsnittet til en flerkjerneleder kan beregnes ved å bruke den samme matematiske metoden som gjelder for en enkelt ledning, men antallet eksisterende kjerner som faktor tas i tillegg i betraktning

Hvorfor bør betraktes som en viktig faktor seksjonsbestemmelse? Det åpenbare punktet, koblet direkte av Joule-Lenz-loven, er fordi parameteren til lederens tverrsnitt bestemmer grensen for den tillatte strømmen som strømmer gjennom denne lederen.

Bestemmelse av snittdiameter

Det er tillatt ved matematisk beregning å bestemme diameteren på lederkjernen når seksjonsparameteren er kjent.

Dette er selvfølgelig ikke det mest praktiske alternativet, gitt tilgjengeligheten av enklere metoder for å bestemme diameteren, men bruken av dette alternativet er ikke utelukket.

Måling av diameteren med høy nøyaktighet ved bruk av et benkverktøy - et mikrometer, gir nesten samme resultat når beregningene blir utført ved å bruke formelen

For å utføre beregningen trenger du praktisk talt den samme numeriske informasjonen som ble brukt til å beregne tverrsnittet ved hjelp av en matematisk formel.

Det vil si den konstante "π" og verdien av området til sirkelen (seksjonen).

Hvis du bruker disse formelverdiene nedenfor, oppnås diameterverdien:

D = √4S / π,

der:

• D - diameter;
• S - tverrsnitt;
• π Er en konstant som tilsvarer 3,14.

Bruken av denne formelen kan være relevant når seksjonsparameteren er kjent og det ikke er egnede verktøy for å måle diameteren for hånden.

Tverrsnittsparameteren kan fås for eksempel fra dokumentasjonen for lederen eller fra tabellen for beregninger, der de mest brukte klassiske alternativene presenteres.

Tabeller for valg av passende leder

Et praktisk og praktisk alternativ for valg av ønsket kabel (kabel) er bruk av spesielle tabeller, som indikerer diametre og tverrsnitt i forhold til strømmen og / eller ledede strømmer.

Å ha et slikt bord for hånden er en enkel og enkel måte å raskt bestemme lederen for den nødvendige elektriske installasjonen.

Å bestemme de ønskede verdiene ved å bruke den klassiske tabellen er en av de mest praktiske måtene å velge ønsket leder under installasjonsarbeidet

Gitt at tradisjonelle ledere av elektrisk installasjon er produkter med kobber- eller aluminiumledere, er det tabeller for begge typer metaller.

Tabelldata presenterer ofte verdier for spenninger på 220 volt og 380 volt. I tillegg vurderes verdiene for installasjonsbetingelsene - lukket eller åpen ledning.

Det viser seg faktisk at på ett ark eller på et bilde lastet ned til en smarttelefon inneholder omfangsrik teknisk informasjon som kan klare seg uten de matematiske (lineære) beregningene som er nevnt ovenfor.

Dessuten tilbyr mange produsenter av kabelprodukter, for å forenkle valget av nødvendig leder for kjøperen, for eksempel for å installere utsalgssteder, en tabell der alle nødvendige verdier legges inn.

Det gjenstår bare å bestemme hvilken belastning som er planlagt for et bestemt elektrisk punkt og hvordan installasjonen skal utføres, og basert på denne informasjonen, velg riktig ledning med kobber- eller aluminiumledere.

Eksempler på slike alternativer for beregning av diameteren på ledningen over tverrsnittet er gitt i tabellen, der alternativene for ledere av kobber og aluminium vurderes, samt måter å legge ledningene på - åpen eller skjult type. Fra den første tabellen kan du bestemme indikatoren strøm og strømavsnitt.

Korrespondansetabell for diameteren på kobber- og aluminiumsledere avhengig av installasjonsforhold

I tillegg er det en standard for tverrsnitt og diametre som gjelder for runde (formede) uforseglede og forseglede ledende ledere av kabler, ledninger, ledninger.Disse parametrene er regulert GOST 22483-2012.

Kabler laget av kobber (tinnert kobber), aluminiumtråd uten metallbelegg eller med metallbelegg faller under standarden.

Ledere av kobber og aluminium av kabler og ledninger til stasjonær legging er delt inn i klasse 1 og 2. Ledninger, ledninger, kabler med ustabil og stasjonær legging, der en økt grad av fleksibilitet ved installasjon er nødvendig, er delt inn i klasser fra 3 til 6.

Klassifiseringsbord for kabel (ledning) kobberledere

For aluminiumsledere og kabler gir GOST 22483-2012 også parametere for kjernets nominelle tverrsnitt, som tilsvarer tilsvarende diameter, avhengig av kjerneklasse.

I samsvar med samme GOST kan de angitte diametere dessuten brukes til en kobberleder i klasse 1 hvis det er nødvendig å beregne minimumsdiameteren.

Klassifiseringstabell for kabel (ledning) aluminiumsledere

Ytterligere anbefalinger for valg av type ledninger og kabler for å arrangere elektriske nettverk i en leilighet og et hus er gitt i artiklene:

1. Hvilken ledning som skal brukes til kabling i huset: anbefalinger for valg
2. Hvilken kabel du skal gjøre ledninger i et trehus: typer ikke-brennbar kabel og sikker installasjon
3. Hvilken kabel du skal bruke til ledninger i leiligheten: en gjennomgang av ledningene og velge det beste alternativet

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Videoen nedenfor demonstrerer et praktisk eksempel på å bestemme tverrsnittet til en leder ved enkle metoder.

Det anbefales å se på videoen, siden tydelig presentert informasjon bidrar til å øke kunnskapsvolumet:

Arbeid med elektriske ledninger krever alltid en ansvarlig holdning når det gjelder beregning.

Derfor bør en elektriker av hvilken som helst rang kjenne beregningsmetodikken og kunne bruke eksisterende tekniske tabeller. Dermed oppnås ikke bare betydelige besparelser i installasjonskostnader på grunn av nøyaktig beregning, men viktigst av alt - inngangslinjens driftssikkerhet er garantert.

Er det noe å supplere, eller har spørsmål om å bestemme tverrsnittet av ledningen? Du kan legge igjen kommentarer til publikasjonen, delta i diskusjoner og dele din egen erfaring med å velge ledninger for å ordne det elektriske nettverket i et hus eller leilighet. Kontaktskjemaet ligger i den nedre blokken.