Разумеется, расчет производится только после регистрации данных о потребителях, т.е. нагрузки для каждого отдельного потребителя электроэнергии и, если применимо, общей нагрузки.
Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности
Компьютер рассчитывает сечение тока и мощности, а также длину. Он может рассчитывать как алюминиевые, так и медные силовые кабели. Он выбирает сечение (диаметр провода) в зависимости от нагрузки. Он не рассчитан на 12 В. Для расчета заполните все поля и выберите нужные параметры во всех выпадающих списках. Важно! Обратите внимание, что расчеты в данной программе выбора кабеля не являются прямыми инструкциями по использованию электрических проводников с рассчитанными здесь значениями сечения. Они являются лишь приблизительным руководством для выбора сечения. Окончательный, точный расчет сечения должен производить квалифицированный специалист, который сделает правильный выбор в каждом конкретном случае. Помните, что при правильном расчете вы получите результат для минимального сечения силовых кабелей. Допускается превышение этого результата для рассчитанной электропроводки.
Позволяет выбрать сечение в соответствии с максимальным током и нагрузкой.
Для медных проводников:
Для алюминиевых проводников:
Формула расчета сечения кабеля по мощности
Позволяет выбрать сечение в зависимости от потребляемой мощности и напряжения.
Для однофазной сети (220 В):
I = (P × K и ) / (U × cos(φ) )
- cos(f) — для бытовых приборов, равен 1
- U — фазное напряжение, может составлять от 210 В до 240 В.
- I — сила тока
- P — суммарная мощность всех электроприборов
- K & — коэффициент одновременности, для расчета значение 0,75
Для 380 в трехфазных сетях:
I = P / (√3 × U × cos(φ))
- Cos φ — фазовый угол
- P — сумма мощностей всех агрегатов
- I — ток, при котором выбирается площадь поперечного сечения проводника
- U — фазное напряжение, 220 В
Более точный расчет сечения кабеля на основе тока, поэтому лучше использовать его. Суть расчета аналогична, но в данном случае нужно только определить, насколько велика будет токовая нагрузка в электрических проводах. Сначала необходимо рассчитать силу тока для каждого устройства, используя формулы.
Как рассчитать сечение кабеля по мощности?
Первый шаг. Рассчитайте общую мощность всех электроприборов, которые можно подключить к электросети:
- P1, P2 … — мощность электроприборов, Вт,
- Kс — Коэффициент спроса (вероятность того, что все приборы работают одновременно), значение по умолчанию — 1.
Второй шаг. Затем определяется номинальный ток цепи:
I = PСумма / (U × cos ϕ)
- PСумма — суммарная мощность электрооборудования,
- U — напряжение сети,
- cos ϕ — коэффициент мощности (характеризует потери мощности), значение по умолчанию — 0,92.
Третий шаг. На последнем этапе столы используются в соответствии с правилами установки.
Таблица сечения медного кабеля по току по ПУЭ-7
| Сечение проводника, мм 2 | Сила тока, А, для проводников, которые | |||||
| открыть | в одном проводнике | |||||
| два одножильных проводника | три одноядерных ядра | четыре одноядерных ядра | одно двухъядерное | одно трёхъядерное | ||
| 0.5 | 11 | — | — | — | — | — |
| 0.75 | 15 | — | — | — | — | — |
| 1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
| 1.2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14.5 |
| 1.5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
| 2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 |
| 2.5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
| 3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
| 4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
| 5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 |
| 6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
| 8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
| 10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
| 16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
| 25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
| 35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
| 50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
| 70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
| 95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
| 120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
| 150 | 440 | 360 | 330 | — | — | — |
| 185 | 510 | — | — | — | — | — |
| 240 | 605 | — | — | — | — | — |
| 300 | 695 | — | — | — | — | — |
| 400 | 830 | — | — | — | — | — |
Выбор сечения кабеля по силе тока
Первый шаг. Расчет производится точно таким же образом, т.е. сначала рассчитывается общая мощность всех электрических устройств, которые могут быть подключены к сети:
- P1, P2 … — мощность электроприборов, Вт,
- Kc — коэффициент спроса (вероятность одновременной работы всех приборов); значение по умолчанию равно 1.
Второй шаг. Затем определяется номинальный ток в цепи (для постоянного тока и переменного тока (1-фазный/3-фазный)):
I = PСумма / U I = PСумма / (U × cos ϕ) I = PСумма / (U × cos ϕ × √3)
- PСумма — суммарная мощность электрооборудования,
- U — напряжение сети,
- cos ϕ — коэффициент мощности (характеризует потери мощности), значение по умолчанию — 0,95.
Третий шаг. На последнем этапе используются те же таблицы в соответствии с инструкциями по установке, приведенными выше.
Расчет сечения кабеля по длине
Первый шаг. Сначала определяется номинальный ток в цепи:
I = PСумма / (U × cos ϕ)
- PСумма — суммарная мощность электрооборудования,
- U — напряжение сети,
- cos ϕ — коэффициент мощности (характеризует потери мощности), значение по умолчанию — 0,95.
Второй шаг. Затем рассчитывается сопротивление проводника:
- dU — потеря напряжения, не менее 1% (0,01) и не более 10% (0,1),
- I — сила тока.
Третий шаг. Площадь поперечного сечения проводника рассчитывается по формуле:
Важно использовать данные о потребляемой мощности оборудования и устройств для проведения необходимых расчетов по выбору сечения кабелей в соответствии с их мощностью в сети.
Выбор сечения кабеля (провода) по току
Как рассчитать площадь поперечного сечения кабеля, если известен только ток (I)? Этот расчет встречается реже, но его также следует учитывать.
Вам необходимо знать, какое сечение кабеля выбрать для электродвигателя, подключенного к напряжению (U) 220 В. Его мощность (P) неизвестна.
Подключите электродвигатель к сети 220 В на короткое время и измерьте ток (I) с помощью токового клеща. Например, ток составляет 10 A.
Вы можете воспользоваться формулой, которая позволит вам быстро рассчитать:
Эта формула дает мощность (P):
P = 10 × 220 = 2200 Вт = 2,2 кВт
Итак, мощность электродвигателя равна 2,2 кВт и потребляемая мощность 10 А. По таблице 2 определяем сечение провода, «Медные жилы проводов и кабелей» > «Напряжение 220 В» > «Ток, А». Первое число начинается с 19, и мы имеем 10 А, напротив этого числа сечение кабеля составляет 1,5 мм². Для нашего примера 1,5 мм² более чем достаточно.
Из той же таблицы видно, что алюминиевый провод (кабель) с сечением 2,5 мм² также подходит.
Путем несложных вычислений мы знаем силу тока и сечение кабеля, а также мощность двигателя для 220 В. Таким же образом можно определить площадь поперечного сечения кабелей для других потребителей электроэнергии.
Выбор сечения кабеля (провода) по длине
Вы должны знать, что длина кабеля влияет на напряжение. Чем длиннее кабель, тем больше теряется напряжение. Чтобы избежать этого, необходимо увеличить сечение проводника. Как все это рассчитывается?
В вашем доме есть несколько потребителей электроэнергии общей мощностью 5000 Вт или 5 кВт. Длина этих потребителей от выключателя составляет 25 метров. Поскольку ток поступает по одному кабелю, а возвращается по другому, длина удваивается до 50 метров.
Далее нам нужно найти силу тока (I). Вы уже знаете, как его найти. Нам нужно разделить мощность на напряжение:
I = 5000/220 = 22,72 A
Используя силу тока (A) или мощность (P) в таблице 2, можно определить сечение кабеля. Согласно таблице, провод — это медный провод сечением 1,5 мм².
Поскольку провод имеет собственное сопротивление (R), расчет производится по следующей формуле:
R — сопротивление проводника, Ом,
p — удельное сопротивление, Ом — мм²/м,
L — длина проводника, м,
S — площадь поперечного сечения, мм².
Из формулы: Значение (p) всегда является константой. Для меди он составляет 0,0175, а для алюминия — 0,0281.
R = 0,0175 × 50/1,5 = 0,583 Ом
Теперь рассчитайте потерю напряжения по формуле:
dU — потеря напряжения, В,
R — сопротивление проводника, Ом.
dU = 22,72 × 0,583 = 13,24 В
После этого расчета нам нужно узнать процент потери напряжения. Если значение превышает 5 %, то проводник должен быть выбран на одну позицию выше в соответствии с таблицей 2.
13,24 В / 220 В × 100 % = 6,01 %.
Поскольку потеря напряжения в процентах составляет более 5 %, выберите сечение проводника 2,5 мм² вместо 1,5 мм².
Вот и весь расчет.
Как видите, сделать это не так уж сложно. Просто сделайте это один раз и все. Выполнив этот расчет, вы можете быть уверены, что выбранные вами кабели не разочаруют вас и прослужат долгие годы.
Важно использовать данные о потребляемой мощности оборудования и устройств для проведения необходимых расчетов по выбору сечения кабелей в соответствии с их мощностью в сети.
Открытая и закрытая прокладка проводов
Когда электричество проходит через проводник, он, как известно, нагревается. Чем больше сила тока, тем больше тепла выделяется. Однако, когда один и тот же ток протекает через проводники с различным поперечным сечением, количество выделяемого тепла различается: чем меньше поперечное сечение, тем больше тепла выделяется.
По этой причине открытый проводник может иметь меньшее сечение — он быстрее охлаждается, когда тепло уходит в воздух. В этом случае проводник охлаждается быстрее, а изоляция не повреждается. При герметичной установке ситуация хуже — тепло отводится медленнее. Поэтому при прокладке в каналах, трубах или стенах рекомендуется использовать кабель большего сечения.
Выбор сечения кабеля с учетом типа прокладки кабеля также можно сделать с помощью таблицы. Принцип был описан ранее, ничего не меняется. При этом учитывается еще один фактор.
Выбор сечения кабелей в зависимости от их мощности и способа прокладки.
И, наконец, несколько практических советов. При покупке кабелей на рынке возьмите с собой зажим. Очень часто указанное сечение не соответствует действительности. Разница может достигать 30-40%. В чем заключается опасность? Перегорание кабелей со всеми вытекающими последствиями. Поэтому лучше проверить на месте, действительно ли данный кабель имеет требуемое сечение (диаметры кабеля и соответствующие сечения можно посмотреть в таблице выше). Для получения дополнительной информации об определении сечения кабеля в зависимости от диаметра нажмите здесь.
