Výpočet prierezu drôtu podľa spotreby energie

V prípade výmeny alebo položenia elektrického vedenia je potrebné presne vypočítať parametre použitého kábla. Jedným z kľúčových parametrov je prierez drôtu, ktorý určuje, ktoré napájacie zaťaženie môže byť pripojené k drôtu. Drôt, ktorý je príliš slabý, nemusí odolať záťaži a pri príliš veľkom priereze to bude stáť niekoľkokrát viac. Malo by sa tiež pamätať na to, že čím menší je prierez vodičov, tým väčší je ich elektrický odpor, takže je tiež potrebné vziať do úvahy dĺžku drôtu a spôsob jeho uloženia.

Čo potrebuješ vedieť

Ak vyrežete akýkoľvek kábel, pod vrstvami izolačného materiálu sa zviditeľní drôtové jadro, ktoré je vodičom elektrického prúdu. Keď je drôt rezaný (rezaný), potom je v bode rezu jadro viditeľné ako kruh, ktorého oblasť sa nazýva prierez jadra drôtu a meria sa v mm² (štvorcové milimetre). Preto pri výbere optimálneho prierezu drôtu sa v skutočnosti vyberie priemer jeho vodičov prenášajúcich prúd.

Pretože vodivá časť kábla je kovová a izolácia je vyrobená z PVC, gumy alebo podobných materiálov, drôty možno podmienečne rozdeliť do troch úrovní podľa úrovne odolnosti voči mimoriadnym situáciám:

1. Vodič a izolácia zostanú neporušené. Tie. k prehriatiu drôtu došlo v rámci prípustného limitu a nič sa nestalo.
2. Izolácia sa topí, ale kov jadra zostáva nezmenený. Po odstránení poruchy nie je možná ďalšia prevádzka takéhoto vodiča - vyžaduje si povinnú výmenu.
3. Spaľovanie izolácie a tavenie kovovej základne. Toto je zvyčajne dôsledok skratu.

Vedieť, ako vypočítať prierez, je presne to, čo je potrebné na vylúčenie druhej a tretej možnosti, pretože okrem samotného kábla sa pre zapojenie vyberú ochranné zariadenia, ktoré pri zvyšovaní prúdu vypnú vedenie.

Základy triedenia

Jediným spôsobom, ako vyzdvihnúť vysoko kvalitný drôt v byte alebo dome v priereze vodiča, ktorý vedie prúd, je vedieť, k akému napájaniu budú zariadenia pripojené. Táto metóda sa nazýva aj „záťažou“, pretože v elektrických obvodoch sa všetky pripojené zariadenia považujú za záťaž alebo odpor.

Najprv musíte určiť výkon zariadení. To sa dá dosiahnuť niekoľkými spôsobmi:

1. informácie o nej nájdete v technickom pase zariadenia;
2. výkon je uvedený na samotných zariadeniach - zvyčajne je uvedený na kovových doskách alebo nálepkách, aj keď je možné ich jednoducho označiť na puzdre.
3. zmerajte aktuálnu silu počas prevádzky a vypočítajte výkon - exotická metóda, ktorá sa používa vo výnimočných prípadoch, keď sú potrebné presné výsledky.

Ak je zariadenie vyrobené v Rusku, na Ukrajine alebo v Bielorusku, jeho napájanie sa vždy uvádza ako W (watt) alebo kW (kilowatt). Ak je výrobok európsky, ázijský alebo americký, písmeno je W. Zaťaženie použité na týchto zariadeniach je označené ako „TOT“ alebo „TOT MAX“.

Ak nebolo možné presne zistiť výkon zariadenia, môžete pre výpočet použiť priemerné údaje.

To znamená, že v tomto prípade je potrebné vziať do úvahy maximálny možný výkon zariadení a zvoliť pre ne vhodný priečny prierez z hľadiska spotreby energie. V opačnom prípade sa kábel môže počas prevádzky prehriať, až do požiaru v izolácii.

Ako počítať

Pri výpočte prierezu drôtu si musíte pamätať na jednoduchý vzor - čím viac zariadení k nemu pripojených, spotrebúva prúd, tým väčší je priemer jadra a tým masívnejší je samotný drôt. Najjednoduchší spôsob, ako určiť prierez, je v jednovodičovom jadre pomocou nasledujúceho vzorca:

Tu d - znamená priemer jadra (mm) a S - požadovanú plochu prierezu (mm²).

Je o niečo ťažšie vypočítať priemer viacvodičového jadra - tu musíte zmerať priemer každého jednotlivého drôtu a nájsť jeho priemernú hodnotu, potom vzorec má nasledovný tvar:

Kde n je počet jadier, d je priemerný priemer, S je požadovaná plocha prierezu. Je tiež dovolené zmerať priemer jedného drôtu a vynásobiť výsledok ich počtom. Vzorec zostáva rovnaký, iba d teraz nie je priemerný priemer, ale meria sa pozdĺž jedného vodiča.

Ak sa počíta s veľkým počtom výpočtov, môžete vypočítať prierez drôtu pomocou špeciálnej kalkulačky káblových prierezov online, do ktorej stačí zadať všetky údaje o počte a priemere vodiča, ktorý vedie prúd, a výsledkom bude výsledok.

Vlastnosti prierezu elektrických vedení z rôznych materiálov

Hliníkové vedenie, ktoré sa používalo v sovietskych časoch, je teraz zakázané na inštaláciu vnútorných vedení, ale napriek relatívne nízkej životnosti a celkovej spoľahlivosti sa stále používa ako najrozpočtovejšia možnosť. Pri prehriatí sa začne rozpadať, rýchlejšie oxiduje na vzduchu a má nižšiu elektrickú vodivosť - to znamená, že meď pri rovnakom priereze drôtov dokáže prechádzať prúdom viac ako hliník.

Medený kábel má významnú pevnosť a odolnosť proti korózii, takže ak musíte zmeniť všetky zapojenia, dôrazne sa odporúča použiť medený kábel, najmä preto, že je to priama požiadavka na PUE. Pretože medený drôt je drahší ako hliník, znalosť vhodných prierezových hodnôt pri jeho použití bude pri odhade značnou úsporou.

Pri ukladaní skrytých vodičov doma je lepšie zvoliť jednožilový kábel, pretože sa ľahšie inštaluje a nevyžaduje ďalšie kroky.

Najčastejšie sa takéto vodiče používajú na pripojenie nestacionárnych zariadení k sieti: sušič vlasov, žehlička, britva a ďalšie.

Existuje všeobecný výpočet pre štandardné zapojenie bytov, domov, chát. Podľa neho sa pri nepretržitom zaťažení 25 A používajú prierezy drôtov pre prúd (meď) 4,0 mm² a priemer 2,26 mm. V súlade s týmito výpočtami je na linke nainštalovaný istič (automatický stroj), ktorý je zvyčajne namontovaný v prívodnej skrinke v mieste, kde drôty vstupujú do bytu alebo domu.

Prierez káblov s otvoreným alebo uzavretým vedením

Keď sa prúdové impulzy pohybujú pozdĺž vodiča, zahrieva sa. Čím viac prúdu, tým silnejšie je teplo. Rovnaký prúd pretekajúci vodičmi rôznych priemerov má nejednoznačný vplyv na tvorbu tepla. Čím je prierez menší, tým väčšie je zahrievanie pri zaťažení.

Preto, ak je šnúra otvorená, môžete znížiť prierez - použite menej silné vodiče. V tomto prípade ochladzuje rýchlejšie a izolácia sa nezhoršuje.Pri uzavretej metóde inštalácie je situácia horšia - teplo odchádza pomalšie a tu už je potrebný silnejší materiál - drôty väčšieho prierezu.

Navrhovanie kabeláže a nákup správneho množstva spotrebného materiálu vyžaduje konštrukčné zručnosti. Budete musieť urobiť nasledovné:

1. Nakreslite plán bytu alebo iných priestorov, kde je plánovaný, a označte budúce zásuvky a žiarovky.
2. Zistite výkon všetkých dostupných zariadení a domácich spotrebičov: žiaroviek, vykurovacích prístrojov, kanvíc, sušičov vlasov atď. To vám umožní zostať tou najlepšou voľbou.
3. Zmerajte dĺžku plánovanej linky a spočítajte všetky zhromaždené parametre.
4. Vyberte značku kábla. Na vnútorné zapojenie je lepšie použiť plochý vodič.
5. Kúpiť požadované množstvo.

Všeobecne akceptovaná farba izolácie jadra nijako nezávisí od ich prierezu a používa sa iba na ľahkú inštaláciu:

• modrá - pre neutrál;
• žlto-zelená - uzemnenie;
• biele, hnedé a iné fázové vodiče.

Je lepšie nainštalovať niekoľko spínačov a okamžite ich podpísať: napríklad „kuchyňa“, „spálňa“ atď. Osvetľovacia čiara je vždy vedená oddelene od vstupného stroja a nezávisí od zásuviek. Aj keď v jednom z nich dôjde ku skratu, dom nezostane bez svetla a ak je to potrebné, opravy sa dajú vykonať pri normálnom osvetlení bez použitia baterky alebo sviečok.

Ďalšie odporúčania:

• Vždy je lepšie zvoliť prierez drôtu s okrajom - úspora je dobrá, ale malo by byť rozumné a nie je známe, čo sa tam zahrnie neskôr.
• V miestnostiach s vysokou vlhkosťou je veľmi pravdepodobné, že budú potrebné dve vrstvy izolácie.
• Pri nákupe je potrebné uviesť prípustný priemer ohybu drôtu, najmä pri drôtoch s jedným drôtom. Faktom je, že ak kábel iba ohnete, vodivosť sa na tomto mieste môže zhoršiť, takže výrobcovia vždy označujú povolený polomer ohybu počnúc vonkajším priemerom celého kábla. Najčastejšie je táto hodnota 10-15.
• Medené a hliníkové káble sa nezmestia ani nepripojia obvyklým spôsobom. Na ich upevnenie môžete použiť špeciálne svorkovnice alebo podložky (pozinkované).

Ako vypočítať parametre požadovaného kábla

Ak má elektrické vedenie pôsobivú dĺžku (100 metrov alebo viac), potom sa musia všetky výpočty zohľadniť so súčasnými stratami, ktoré sa vyskytnú priamo na kábli. To sa deje bez problémov pri navrhovaní napájania domov. Všetky počiatočné údaje sa vkladajú do projektu vopred, pre kontrolu a zaistenie sa preverujú pomocou príkonu prideleného pre celý dom a jeho dĺžky k pólu. Nasledujúca tabuľka pomáha vypočítať požadované parametre:

Výber vhodného prierezu drôtu pri inštalácii elektrického vedenia je najlepšie vykonať s rezervou. Ak existuje, všetky nové zariadenia, ktoré sa objavili v byte, sa dajú bezpečne zapnúť bez obáv z preťaženia.

Ak naliehavo potrebujete predĺžiť zásuvku a požadovaný kábel nie je v blízkosti, môžete použiť rôzne káble ich paralelným prepojením. Táto metóda sa nepoužíva neustále, ale uchýli sa k nej v extrémne nevyhnutných chvíľach, ale ak sa už používa a ešte viac na pripojenie výkonného zariadenia, musíte použiť vodiče rovnakého prierezu. Ak sa táto požiadavka nemôže splniť, potom sa pri výpočte, či drôt vydrží, musí brať do úvahy iba kábel menšieho prierezu.

Prevod wattov na kilowatty

Pri určovaní výkonu veľkých elektrických spotrebičov sa používajú jednotky ako watty a kilowatty.Predpona „kilo“ znamená, že číslo sa musí vynásobiť 1 000, takže 1 kW = 1 000 W, 5 kW = 5 000 W, 3 kW = 3 000 W a 1 W = 0,001 kW, atď.

Medzi zariadenia, ktoré spotrebúvajú také malé množstvo prúdu, že ich nemusí byť vybrané, patria:

• chladničky;
• nabíjačka;
• TV;
• rádiotelefón;
• nočné a stojacie svetlá.

Ak je napr. K rovnakému vývodu pripojený napríklad ohrievač, musia sa urobiť výpočty.

Výber, ktorý prierez kábla sa použije, je najdôležitejšou súčasťou každého návrhu elektrického obvodu, od priestorov po mestské alebo priemyselné siete. Správny výber zabezpečuje elektrickú, protipožiarnu bezpečnosť a hospodárnosť rozpočtu projektu.

Užitočné videá