Prierez drôtu pre domáce zapojenie: ako správne vypočítať

Inštalácia domácej elektrickej siete sa musí vykonať tak, aby používatelia mohli ľahko zapnúť niekoľko výkonných elektrických spotrebičov súčasne. Preto je potrebné zvoliť prierez vodičov pre domáce elektroinštalácie na základe kompetentného výpočtu parametrov elektrickej siete bytu a domu.

Existuje niekoľko metód výpočtu. Ponúkame vám zoznámenie sa s rôznymi prístupmi a výberom najlepšej možnosti. Okrem technológie na výpočet prierezu drôtu článok popisuje hlavné parametre pre výber zapojenia a uvádza regulačné obmedzenia maximálneho výkonu elektrických spotrebičov.

Prečo poznať parametre vodiča

Štandardné napájacie zásuvky sú navrhnuté pre trvalý prúd 16 A, čo zodpovedá maximálnemu výkonu dodávaného zariadenia 3,52 kW. K nim je obvykle pripojený medený kábel s prierezom 2,5 mm², čo môže byť zavádzajúce pri výbere typu drôtu pre zvyšok elektrického vedenia.

Súbežne s nárastom prierezu kábla sa zvyšuje aj jeho cena. Úspora elektroinštalácie však nestojí za to - v budúcnosti by to mohlo viesť k oveľa vyšším finančným nákladom.

Keď sa elektróny pohybujú kovom, časť energie sa rozptýli vo forme tepla. Pri veľkom prúde a malej káblovej časti môže tepelný komponent viesť k prehriatiu kovu a roztaveniu jeho plášťa.

V domácich podmienkach to môže vyvolať skrat vnútornej steny a požiar v otvorených drôtoch, najmä v miestach excesov.

V dôsledku toho môžu vzniknúť tieto situácie:

1. Veľký požiarak sa v blízkosti kábla nachádza horľavý materiál.
2. Aktuálny únik s neúplnou fúziou plášťa jadra. To vedie k zbytočnej spotrebe elektriny a pravdepodobnosti úrazu elektrickým prúdom pre obyvateľov.
3. nenápadný zlomenie drôtu v stene, Výsledkom je odpojenie časti bytu alebo celej miestnosti. Potom je potrebné hľadať medzeru a následne nahradiť elektroinštaláciu miestnou opravou steny.

Výber hrubého elektrického vodiča pre byt s rezervou má tiež jednu mínus - prekročenie finančných zdrojov, čo nedáva zmysel. Preto je výber prierezu vodičov najlepším riešením pomocou metód výpočtu, aby sa predišlo všetkým vyššie uvedeným problémom.

Prierezové výberové faktory

Povaha potrebného elektrického zapojenia určuje nielen sila zariadenia. Pri výpočte požadovaného prierezu kábla je potrebné zohľadniť ďalšie faktory. Môžu ovplyvniť tvorbu tepla vo vodiči, jeho nebezpečenstvo požiaru a výkon.

Ak chcete faktory výberu drôtov Patria medzi ne:

1. Materiál jadra: meď, hliník.
2. Druh izolácie: PTFE, PVC, PE a iné plasty.
3. Dĺžka drôtu z aktuálneho zdroja do zariadenia.
4. Spôsob zapojenia: otvorená inštaláciaskryté v stene alebo pomocou káblových kanálov.
5. Teplotný režim v miestnosti.
6. Počet fáz a sieťové napätie.
7. Schéma zapojenia.

Meď má nižšiu odolnosť ako hliník, preto sa výpočty týchto materiálov vykonávajú osobitne. Prierez medeného jadra môže byť približne 1,5-krát menší ako prierez hliníka.

Izolácia ovplyvňuje aj výber elektrického vodiča. Existujú špeciálne puzdrá, ktoré odolávajú vysokým teplotám bez zmeny topenia a odporu, takže tieto káble môžu byť vystavené zvýšenému zaťaženiu a môžu sa používať pri zvýšených teplotách.

Stupeň úbytku napätia závisí od dĺžky vodiča a jeho prierezu, a preto pri prevádzke citlivej elektroniky sa musia brať do úvahy aj tieto parametre.

Uzavreté v potrubí alebo omietnuté v stene elektrické drôty v menšej miere strácajú teplo pri dlhodobom zaťažení, preto sa rýchlejšie prehrievajú a vyžadujú väčší konštrukčný prierez.

Vodiče vedené z merača do rozvodných skriniek môžu byť vo všeobecnosti vystavené súčasnému zaťaženiu z niekoľkých zariadení zahrnutých v rôznych zásuvkách. Výpočet prierezu týchto káblových profilov sa preto musí vykonať osobitne.

Zaťaženie elektrického kábla závisí aj od napätia a počtu dodaných fáz. Keďže sa však jednofázové vedenie s napätím 220 V používa hlavne v každodennom živote, vplyv tohto faktora sa nebude brať do úvahy.

Technika na určenie prierezu domácej kabeláže

Pri výpočte prierezu jadra elektrického kábla o inštalácia elektroinštalácie Do úvahy sa berie veľa faktorov. Existujú špeciálne počítačové programy, ktoré vám umožňujú zohľadniť všetky vlastnosti domu a potreby jeho obyvateľov. Pomocou opísanej metodiky však môžete určiť časť potrebnú na zapojenie a samostatne.

Je dôležité pochopiť, že priemer drôtov v byte sa môže líšiť v závislosti od miestnosti. Pri vstupe do elektromeru je jeden, pri spojovacej skrinke môže byť prierez drôtu už menší, pri zásuvkách a žiarovkách - ešte menej.

V každej časti vedenia je potrebné určiť parametre potrebné na to, aby nedošlo k nadmernému plateniu za príliš silné káble.

Ak si neželáte vypočítať prierez elektroinštalácie, môžete použiť odporúčania skúsených elektrikárov, ktorí uvedú:

Výpočet výkonu zariadení

Najjednoduchší spôsob stanovenia požadovaného prierezu drôtu je jeho výpočet, berúc do úvahy výkon prevádzkovaných elektrických spotrebičov a korekčné faktory. Táto technika zahŕňa niekoľko fáz.

Fáza číslo 1. Sčítanie sily elektrických spotrebičov, V ideálnom prípade musíte poznať nominálnu spotrebu energie každého zariadenia, ktorá je uvedená na jeho štítku. Ak je obytný priestor stále nezariadený, môžete odhadnutú požiadavku na elektrinu vypočítať pomocou nasledujúcej tabuľky č. 1.

Domáce spotrebiče môžu mať rovnakú funkčnosť a veľkosť, že spotreba energie sa môže líšiť 2 až 3-násobne, takže jej hodnota sa musí zobraziť na každom zariadení (+)

Pri výpočte môžete použiť aj parametre zariadení, ktoré sa nachádzajú v podobných bytoch príbuzných alebo priateľov. Existuje aj iná možnosť - ísť do obchodu s domácimi spotrebičmi, pozrieť sa na jeho vlastnosti a zároveň sa postarať o vhodný model vybavenia pre domácnosť.

Fáza číslo 2. Stanovenie súbežného koeficientu, Môže sa vyjadriť ako percento alebo číselná hodnota od 0 do 1. Koeficient ukazuje pomer spotreby elektrickej energie zariadeniami súčasne pripojenými k sieti k celkovému výkonu všetkých domácich zariadení vypočítaným v prvom stupni.

Zvyčajne je koeficient 0,8, ale môžete ho vypočítať sami na základe zvykov domácich obyvateľov.

Nezneužívajte prenosné zásuvky, podložky a predlžovacie káble. Odporúča sa používať iba zariadenie so zabudovaným bezpečnostným mechanizmom, ktorý preruší elektrinu pri vysokých prúdoch

Fáza číslo 3. Stanovenie bezpečnostného faktora, Tento ukazovateľ zohľadňuje možné zvýšenie spotreby elektrickej energie v priebehu niekoľkých rokov. Zvyčajne sa považuje za rovný 1,5-2, ale ak dom už má kompletnú sadu elektrických spotrebičov, potom je možné vziať hodnotu koeficientu 1.2-1.3.Hlavnou vecou nie je poľutovanie nad malým prierezom drôtov v budúcnosti.

Fáza číslo 4. Výpočet maximálneho zaťaženia.

Vyrába sa podľa vzorca:

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

kde:

• P - maximálne povolené zaťaženie vo W;
• P (1) + P (2) + .. P (N) - súčet menovitých kapacít všetkých elektrických spotrebičov;
• K - koeficient simultánnosti;
• J - faktor bezpečnosti.

Napríklad, ak je celkový výkon zariadení 7500 W, súčiniteľ simultánnosti je 0,8 a bezpečnostný faktor je 1,5, potom maximálne povolené zaťaženie bude:

P = 7500 x 0,8 * 1,5 = 9000 wattov.

Tento ukazovateľ sa použije v následných výpočtoch.

Fáza číslo 5. Stanovenie maximálneho povoleného prúdu.

Ukazovateľ je určený jednoduchým vzorcom:

I = P / U,

kde:

• ja - prípustná intenzita prúdu;
• P - maximálne povolené zaťaženie vo W;
• U - napätie v sieti je 220 V.

Pomocou údajov štvrtého stupňa môžete určiť maximálny povolený prúd:

I = 9000 W / 220 V ~ 41 A.

Metóda výpočtu prierezu káblov pomocou energie a prúdu je podrobne opísaná v tento článok.

Fáza číslo 6. Výpočet prierezu kábla podľa tabuľky, Pretože optimálny výber drôtu pre domácu elektroinštaláciu je ovplyvňovaný nielen parametrami zariadení, ale aj vonkajšími faktormi (materiál jadra, jeho plášť, schéma zapojenia atď.), Sú pre každý prípad vlastné tabuľky, ktoré sú uvedené nižšie.

Definícia prierezu kábla podľa tabuliek

Na určenie optimálneho prierezu drôtu pre domáce elektroinštalácie existujú špeciálne tabuľky. Všetky sa zameriavajú na hodnotu prípustnej sily prúdu, ktorá sa počíta osobitne podľa vyššie uvedenej metodiky. Ďalej sa zvážia možnosti tabuľky. určiť prierez.

Výpočet prierezu bežných drôtov pre domácnosť je uvedený v tabuľkách:

Drôty z tohto materiálu sú kvôli lámavosti hliníka vyrobené iba s prierezom 2 mm alebo väčším. Z tenkých drôtov tiež neexistujú lankové hliníkové drôty (+)

Nižšie je uvedený výpočet prierezu drôtov pre prenosy a predlžovacie káble.

Predlžovacie káble v obchodoch majú zriedka prierezy drôtov nad 1,5 mm2, preto by ste ich nemali zaťažovať výkonnými elektrickými zariadeniami (+)

Prúdové zaťaženie napájacieho kábla pri položenom otvorenom a zatvorenom pokuse je iné. Sú však považované za rovnaké, ak je drôt položený v zemi v širokom podnose. To umožňuje, aby kábel uvoľňoval teplo okolitému vzduchu a menej sa zahrieval.

Výpočet prierezu pre medené a hliníkové vodiče v závislosti od spôsobu uloženia kábla je uvedený v tabuľke.

Maximálny prúd závisí od počtu žíl v kábli, pretože každé z nich generuje teplo, ktoré sa sčítava pod jeden plášť (+)

Podobné tabuľky sa používajú pri výpočte elektroinštalácie a v priemysle. Káble pre domácnosť sú zvyčajne usporiadané oveľa jednoduchšie, preto je počet materiálov na ich výpočet pomerne obmedzený. Parametre uvedené v tabuľkách nie sú vynájdené, ale sú uvedené v priemyselných normách, napríklad v GOST 31996-2012.

Výpočet úbytku napätia

Nielen stupeň zahrievania jadra, ale aj napätie na vzdialenom konci drôtu závisí od prierezu elektrického kábla. Domáce spotrebiče sú navrhnuté pre určité parametre napájacej siete a ich neustála nekonzistentnosť môže viesť k zníženiu životnosti zariadenia.

Ak na kotli klesne napätie, je vhodné nainštalovať stabilizátor tak, aby nedošlo k dodatočnému zaťaženiu zariadenia z dôvodu nezrovnalostí v prevádzkových charakteristikách napájacieho zdroja.

Po predĺžení kábla dôjde k úbytku napätia. Tento efekt je možné zmenšiť zväčšením prierezu elektroinštalácie. Za kritické sa považuje zníženie napätia na konci drôtu o 5% v porovnaní s jeho hodnotou pri zdroji prúdu.

Tento ukazovateľ sa dá vypočítať pomocou známeho vzorca:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

kde:

• ρ - odpor kovu, Ohm * mm2 / m;
• L - dĺžka kábla, m;
• S - prierez vodiča v mm2;
• upadá - pokles napätia, volt;
• ja - prúd pretekajúci vodičom.

Ak je vypočítaný úbytok napätia väčší ako 5% nominálnej hodnoty, musíte použiť kábel s veľkým prierezom. Tým sa zabezpečí stabilná prevádzka zariadenia.

Vykurovacie kotly, práčky a iné zariadenia s mnohými relé a senzormi sú obzvlášť citlivé na napätie. Pri používaní prevodov sa musí táto funkcia zohľadniť.

Regulačné obmedzenia

Obstarávatelia, ktorí dodávajú elektrine obyvateľstvo, majú právo uvaliť obmedzenia na maximálny celkový výkon spotrebičov v byte. To sa dá dosiahnuť inštaláciou elektromerov s určitou šírkou pásma.

Prístroj je vybavený automatickými jednorazovými alebo opakovane použiteľnými poistkami, ktoré sa aktivujú pri prekročení prahovej hodnoty prúdu.

Elektromery sovietskeho typu sa masívne nahrádzajú elektronickými. Sú ešte citlivejšie na preťaženie, v dôsledku čoho rýchlo zlyhajú.

Ak vytiahnete zástrčky z glukomera a pripojíte ich priamo k elektroinštalácii bytu, potom je zaručené, že po dlhodobom porušení prevádzkového režimu dôjde k vyhoreniu. Väčšina sovietskych metrov inštalovaných v apartmánoch vydrží maximálne zaťaženie 25 A až 1 minútu.

Potom vyhoria, čo je spojené s platbou za inštaláciu nového zariadenia a pokutou za porušenie prevádzkových pravidiel.

Zapojenie do vchodu je tiež schopné odolať veľkým zaťaženiam, ktorých vyhorenie môže vyradiť energiu z niekoľkých bytov naraz. Preto pri pripájaní bytu k vnútornej domovej sieti pomocou kábla s priemerom 2,5 mm by ste nemali očakávať, že hrubší vodič vnútorného bytu bude schopný odolať veľkému zaťaženiu.

Osobitne dôležité je zohľadniť faktor regulačných obmedzení vo fáze plánovania inštalácie elektrického vykurovania, podlahového vykurovania, infračervených sáun a iného energeticky náročného zariadenia.

Predtým musíte konzultovať možnosti elektrických zariadení nainštalovaných pred bytom v príslušných inžinierskych sieťach.

Ak sa sami rozhodnete vypočítať parametre zapojenia, bude pre vás užitočné pochopiť pojmy ako: aktuálna sila, výkon a napätie. Viac informácií v článku - Ako vypočítať výkon, prúd a napätie: zásady a príklady výpočtu pre domáce podmienky

Závery a užitočné video na túto tému

Videá obsahujú praktické tipy pre elektrikárov pri výbere a kúpe domácej kabeláže. Pomôžu pri kúpe vybavenia vhodného pre kábel, ktorý presne chráni kryt pred možnými problémami s preťažením siete.

Výber prierezu kábla v obchode:

Korešpondencia časti kábla a parametrov ističa:

Výber časti kábla a stroja:

Chyby pri výbere elektrického kábla:

Hlavnými faktormi pri výbere kábla pre domácu kabeláž sú výkon domácich spotrebičov a obmedzenia elektrických sietí, ktoré dodávajú elektrine energiu do bytu.

Po správnom výbere prierezu drôtu môžete do siete zahrnúť všetky potrebné elektrické spotrebiče. To eliminuje nepohodlie pri obsluhe zariadenia a umožňuje vám predchádzať požiaru elektroinštalácie.

Máte niečo na doplnenie, alebo máte otázky týkajúce sa výpočtu prierezu vodičov? Zanechajte prosím pripomienky k publikácii, zúčastnite sa diskusií o materiáli. Kontaktný formulár je umiestnený v dolnom bloku.