Secțiunea de sârmă pentru cablarea casei: cum se calculează corect

Instalarea rețelei electrice de uz casnic trebuie efectuată astfel încât utilizatorii să poată porni cu ușurință mai multe aparate electrice puternice în același timp. Prin urmare, este necesar să se selecteze secțiunea transversală a sârmei pentru cablarea locuinței pe baza unui calcul competent al parametrilor rețelei electrice a apartamentului și casei.

Există mai multe metode de calcul. Ne oferim să facem cunoștință cu diferite abordări și să alegem cea mai bună opțiune. Pe lângă tehnologia de calcul a secțiunii transversale a firului, articolul descrie parametrii principali pentru alegerea cablajului și indică restricțiile de reglementare privind puterea maximă a aparatelor electrice.

De ce cunoașteți parametrii firului

Mufele de alimentare standard sunt proiectate pentru un curent continuu de 16 A, ceea ce corespunde unei puteri maxime a dispozitivului inclus de 3,52 kW. De obicei, un cablu de cupru cu o secțiune transversală de 2,5 mm este conectat la ele², care poate fi înșelător atunci când alegeți tipul de fir pentru restul cablurilor electrice.

În paralel cu creșterea zonei transversale a cablului, prețul acestuia crește și el. Cu toate acestea, economisirea cablurilor nu merită - acest lucru ar putea duce la costuri financiare mult mai mari în viitor.

Când electronii se deplasează printr-un metal, o parte din energie este disipată sub formă de căldură. Cu un curent mare și o secțiune de cablu mică, componenta termică poate duce la supraîncălzirea metalului și la topirea carcasei acestuia.

În condiții casnice, acest lucru poate iniția atât un scurtcircuit de perete intern, cât și un incendiu în fire deschise, în special în locuri cu exces.

Drept urmare, pot apărea următoarele situații:

1. Incendiu la scară largădacă în apropierea cablului există material inflamabil.
2. Scurgeri de curent cu fuziune incompletă a tecii de miez. Acest lucru duce la un consum fără sens de energie electrică și probabilitatea de electrocutare pentru rezidenți.
3. inobservabil rupere de sârmă în perete. Drept urmare, o parte din apartament sau din întreaga cameră este energizată. După aceasta, este necesară căutarea decalajului și înlocuirea ulterioară a cablajului cu repararea locală a pereților.

Alegerea unui fir electric gros pentru un apartament, cu o marjă, are și un minus - depășirea resurselor financiare, ceea ce nu are sens. Prin urmare, alegerea secțiunii de cablare se face cel mai bine folosind metode de calcul pentru a evita toate problemele de mai sus.

Factorii de selecție transversali

Nu numai puterea dispozitivului determină natura cablurilor electrice necesare. Există și alți factori, a căror influență trebuie luată în calcul la calcularea secțiunii transversale a cablului. Ele pot afecta generarea de căldură în conductor, pericolul de incendiu și performanța acestuia.

La așa ceva factorii de selecție a sârmei Acestea includ:

1. Materiale de bază: cupru, aluminiu.
2. Tip de izolație: PTFE, PVC, PE și alte materiale plastice.
3. Lungimea firului de la sursa curentă la dispozitiv.
4. Metoda de cablare: instalare deschisăascuns în perete sau folosind canale prin cablu.
5. Regimul de temperatură în cameră.
6. Numărul de faze și tensiunea de rețea.
7. Schema de cablare.

Cuprul are o rezistență mai mică decât aluminiul, prin urmare, calculele pentru aceste materiale sunt efectuate separat. Secțiunea transversală a unui miez de cupru poate fi de aproximativ 1,5 ori mai mică decât cea a aluminiului.

Materialul de izolație afectează, de asemenea, alegerea cablului electric. Există teci speciale care rezistă la temperaturi ridicate fără topire și schimbări de rezistență, astfel încât aceste cabluri pot fi supuse unor sarcini crescute și utilizate la temperaturi ridicate.

Gradul de cădere de tensiune depinde de lungimea firului și de secțiunea sa, prin urmare, pentru funcționarea electronice sensibile, acești parametri trebuie, de asemenea, să fie luați în considerare.

Închise în conducte sau tencuite în pereții firelor electrice în mai mică măsură pierd căldura în timpul încărcărilor prelungite, de aceea se supraîncălzesc mai repede și necesită o secțiune transversală mai mare de proiectare.

Cablarea care merge de la contor la cutiile de joncțiune poate fi în general supusă încărcării simultane de la mai multe dispozitive incluse în diverse prize. Prin urmare, calculul secțiunii transversale a acestor secțiuni de cablu trebuie făcut separat.

De asemenea, sarcina pe cablul electric depinde de tensiune și de numărul de faze furnizate. Dar, deoarece un cablaj monofazat cu o tensiune de 220 V este utilizat în principal în viața de zi cu zi, influența acestui factor nu va fi luată în considerare.

Tehnica de determinare a secțiunii transversale a cablajului casnic

La calcularea secțiunii transversale a miezului cablului electric la instalarea cablajului la domiciliu sunt luați în calcul mulți factori. Există programe de calculator speciale care vă permit să luați în considerare toate caracteristicile casei și nevoile locuitorilor acesteia. Dar puteți determina secțiunea necesară pentru cablare și independent, folosind metodologia descrisă.

Este important să înțelegeți că diametrul firelor din apartament poate varia de la o cameră la alta. La intrarea în contorul electric, este unul, la cutia de joncțiune secțiunea transversală a sârmei poate fi deja mai mică, la prize și lămpi - cu atât mai puțin.

La fiecare secțiune a cablajului, este de dorit să se determine parametrii necesari pentru a nu plăti excesiv pentru firele excesiv de groase.

Dacă nu doriți să calculați secțiunea transversală a cablajului pus, puteți utiliza recomandările electricienilor experimentați care afirmă:

Calculul puterii dispozitivelor

Cea mai simplă metodă pentru determinarea secțiunii transversale a sârmei necesare este calcularea acesteia, ținând cont de puterea aparatelor electrice operate și de factorii de corecție. Această tehnică implică mai multe etape.

Etapa numărul 1 Rezumând puterea aparatelor electrice. În mod ideal, trebuie să cunoașteți consumul nominal de energie al fiecărui dispozitiv, care este indicat pe eticheta acestuia. Dacă spațiul de locuit este încă nefondat, atunci puteți calcula cererea estimată de energie electrică folosind următorul tabel nr. 1.

Echivalente în funcționalitate și dimensiune, aparatele de uz casnic pot avea un consum de energie diferit de 2-3 ori, astfel încât valoarea sa trebuie vizualizată pe fiecare dispozitiv (+)

La calcul, puteți utiliza, de asemenea, parametrii dispozitivelor care sunt situate în apartamente similare ale rudelor sau prietenilor. Există o altă opțiune - să mergeți la un magazin de electrocasnice, să vedeți caracteristicile acestuia și, în același timp, să aveți grijă de un model adecvat de echipament pentru casă.

Etapa numărul 2 Determinarea coeficientului de simultaneitate. Poate fi exprimat ca procent sau într-o valoare numerică de la 0 la 1. Coeficientul arată raportul dintre consumul de energie electrică de către dispozitivele conectate simultan la rețea și puterea totală a tuturor dispozitivelor casnice calculate în prima etapă.

De obicei, coeficientul este de 0,8, dar îl poți calcula singur, pe baza obiceiurilor locuitorilor.

Nu abuzați de prizele portabile, de tee și de extensiile. Este recomandabil să folosiți numai echipamente cu un mecanism de siguranță încorporat care să taie curentul electric la curenți mari

Etapa numărul 3 Determinarea factorului de siguranță. Acest indicator ia în considerare posibila creștere a consumului de energie electrică în câțiva ani. De obicei, este luată egală cu 1,5-2, dar dacă casa are deja un set complet de aparate electrice, atunci valoarea coeficientului poate fi luată 1,2-1,3.Principalul lucru este să nu regreți mica secțiune transversală a firelor în viitor.

Etapa numărul 4 Calculul sarcinii maxime.

Este produs după formula:

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

în cazul în care:

• P - sarcina maximă admisă în W;
• P (1) + P (2) + .. P (N) - suma capacităților nominale ale tuturor aparatelor electrice;
• K - coeficient de simultaneitate;
• J - factorul de siguranță.

De exemplu, dacă puterea totală a dispozitivelor este de 7500 W, coeficientul de simultaneitate este 0,8, iar factorul de siguranță este 1,5, atunci sarcina maximă admisă va fi:

P = 7500 * 0,8 * 1,5 = 9000 wați.

Acest indicator va fi utilizat în calculele ulterioare.

Etapa numărul 5. Determinarea curentului maxim admis.

Indicatorul este determinat de o formulă simplă:

I = P / U,

în cazul în care:

• eu - puterea de curent admisă;
• P - sarcina maximă admisă în W;
• U - tensiunea în rețea este de 220 V.

Folosind datele din a patra etapă, puteți determina curentul maxim admis:

I = 9000W / 220V41A.

Metoda de calcul a secțiunii transversale a cablului după putere și curent este descrisă în detaliu în detaliu acest articol.

Etapa numărul 6 Calcularea secțiunii transversale a cablurilor conform tabelului. Întrucât alegerea optimă a sârmei pentru cablajul casnic este influențată nu numai de parametrii dispozitivelor, ci și de factori externi (materialul de bază, teaca acestuia, diagrama de instalare etc.), pentru fiecare caz, există tabele proprii, care sunt discutate mai jos.

Definirea secțiunii transversale a cablului conform tabelelor

Pentru a determina secțiunea optimă de sârmă pentru cablarea locuinței, există tabele speciale. Toate acestea sunt axate pe valoarea puterii admisibile a curentului, care este calculată separat în conformitate cu metodologia de mai sus. În continuare, vor fi luate în considerare opțiunile tabelului. determinați secțiunea transversală a cablajului.

Calculul secțiunii transversale a firelor obișnuite este prezentat în tabele:

Datorită fragilității aluminiului, firele din acest material sunt realizate numai cu o secțiune transversală de 2 mm sau mai mult. De asemenea, nu există fire de aluminiu fără fir din fire subțiri (+)

Mai jos este calculat secțiunea transversală a firelor pentru transferuri și prelungiri.

Cablurile de extensie din magazine sunt rareori cu secțiuni de sârmă peste 1,5 mm2, deci nu trebuie să le încărcați cu aparate electrice puternice (+)

Sarcina curentă a cablului de alimentare cu așezare deschisă și închisă este diferită. Dar sunt considerate la fel dacă sârma este așezată în pământ într-o tavă lată. Acest lucru permite cablului să elibereze căldură aerului din jur și să se încălzească mai puțin.

Calculul secțiunii transversale pentru conductoarele de cupru și aluminiu, în funcție de metoda de instalare a cablului, este prezentat în tabel.

Curentul maxim depinde de numărul de miezuri din cablu, deoarece fiecare dintre acestea generează căldură, însumându-se sub o singură teacă (+)

Tabelele similare sunt utilizate în calculul cablurilor și în industrie. Cablurile casnice sunt de obicei aranjate mult mai simplu, de aceea, numărul materialelor de calcul pentru acestea este destul de limitat. Parametrii indicați în tabele nu sunt inventați, ci sunt indicați în standardele industriei, de exemplu, în GOST 31996-2012.

Calculul scăderii tensiunii

Nu numai gradul de încălzire al miezului, ci și tensiunea la capătul îndepărtat al firului depinde de secțiunea transversală a cablului electric. Aparatele electrocasnice sunt proiectate pentru anumiți parametri ai rețelei de alimentare, iar inconsistența lor constantă poate duce la scăderea duratei de viață a echipamentelor.

Dacă tensiunea scade pe cazan, este recomandabil să instalați un stabilizator, astfel încât echipamentul să nu prezinte sarcini suplimentare din cauza nepotrivirii caracteristicilor de funcționare ale sursei de alimentare

Când cablul este extins, apare o cădere de tensiune. Acest efect poate fi redus prin creșterea secțiunii transversale a cablurilor. O scădere a tensiunii la capătul firului cu 5% este considerată critică, comparativ cu valoarea sa la sursa curentă.

Acest indicator poate fi calculat folosind formula binecunoscută:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

în cazul în care:

• ρ - rezistivitate metalică, Ohm * mm2 / m;
• L - lungimea cablului, m;
• S - secțiunea conductorului în mm2;
• Upad - cădere de tensiune, volt;
• eu - curentul care curge prin conductor.

Dacă scăderea de tensiune calculată este mai mare de 5% din valoarea nominală, atunci trebuie să utilizați un cablu cu o secțiune transversală mare. Acest lucru va asigura funcționarea stabilă a echipamentului.

Cazanele de încălzire, mașinile de spălat și alte dispozitive cu multe relee și senzori sunt deosebit de sensibile la tensiune. Această caracteristică trebuie luată în considerare la utilizarea transferurilor.

Restricții de reglementare

Utilitățile care furnizează electricitate populației au dreptul de a impune restricții asupra puterii maxime totale a aparatelor din apartament. Acest lucru poate fi realizat prin instalarea contoarelor de electricitate cu o anumită lățime de bandă.

Dispozitivul este echipat cu siguranțe automate de unică folosință sau reutilizabile, care sunt declanșate la depășirea valorii pragului curentului.

Contoarele electrice de tip sovietic sunt înlocuite masiv de cele electronice. Sunt și mai sensibili la suprasarcină, datorită cărora eșuează rapid.

Dacă scoateți fișele din contor și îl conectați direct la cablarea apartamentului, atunci se garantează că arde după o încălcare prelungită a modului de funcționare. Majoritatea contoarelor sovietice instalate în apartamente suportă o încărcare maximă de 25 A timp de până la 1 minut.

După aceea, acestea se ard, ceea ce este plin pentru plata pentru instalarea unui dispozitiv nou și o amendă pentru încălcarea regulilor de funcționare.

Cablarea la intrare poate, de asemenea, să nu reziste la sarcini mari, a căror ardere poate dezactiva mai multe apartamente simultan. Prin urmare, atunci când conectați un apartament la o rețea interioară de locuințe cu un cablu de 2,5 mm, nu trebuie să vă așteptați ca un fir de apartament interior mai gros să poată suporta sarcini mari.

Este deosebit de important să luăm în considerare factorul restricțiilor de reglementare în etapa de planificare a instalării de încălzire electrică, încălzire în pardoseală, saune infraroșii și alte echipamente cu consum energetic.

Anterior, trebuie să vă consultați despre posibilitățile echipamentelor electrice instalate în fața apartamentului în utilitățile relevante.

Dacă decideți să calculați singur parametrii de cablare, atunci vă va fi util să înțelegeți concepte precum: puterea curentului, puterea și tensiunea. Mai multe detalii în articol - Cum se calculează puterea, curentul și tensiunea: principii și exemple de calcul pentru condițiile casnice

Concluzii și video util pe această temă

Videoclipurile conțin sfaturi practice pentru electricieni cu privire la alegerea și cumpărarea cablajului casei. Acestea vor ajuta la achiziționarea de echipamente adecvate pentru cablu, care vor proteja cu exactitate carcasa de eventualele probleme cu congestionarea rețelei.

Alegerea secțiunii transversale a cablurilor din magazin:

Corespondența secțiunii de cablu și parametrii întrerupătorului:

Alegerea secțiunii de cablu și mașină:

Erori la alegerea unui cablu electric:

Factorii principali atunci când alegeți un cablu pentru cablajul casnic sunt puterea electrocasnicelor și limitările rețelelor electrice care furnizează energie electrică apartamentului.

După selectarea corectă a secțiunii transversale a sârmei, puteți include în rețea toate aparatele electrice necesare. Acest lucru elimină inconvenientele de funcționare a echipamentului și vă permite să preveniți incendiul cablurilor.

Aveți ceva de completat sau aveți întrebări despre calcularea secțiunii de cabluri? Vă rugăm să lăsați comentarii cu privire la publicare, să participați la discuțiile despre material Formularul de contact se află în blocul inferior.