Alp22.ru

Промышленное строительство
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Калькулятор сопротивления провода

Калькулятор сопротивления провода

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности

Евгений Вахидов

Электропроводку в квартире или частном доме можно сравнить с водопроводной системой, по которой может пройти лишь определенный объем воды. Подобное можно сказать и о кабеле – он рассчитан на строго определенный максимум потребляемой электроприборами мощности. Это значит, что к подбору сечения провода следует подходить крайне внимательно.

Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности

На необходимый диаметр может влиять множество факторов. Основное – это суммарная потребляемая электроприборами мощность (Вт или кВт). Если она превышена, провод начинает греться. Но самое опасное, что этот процесс начинает возрастать в геометрической прогрессии. Иными словами, при перегрузке проводник нагревается. В результате возрастает его сопротивление, что приводит к еще большему нагреву. Итог печален – воспламенение изоляции и короткое замыкание. Вывод – правильный расчет сечения – залог долгого срока службы домашней электросети. А чтобы не забивать голову лишними формулами можно выполнить все вычисления посредством онлайн калькулятора.

Диаметр кабеля (сечение) определяется в мм 2 . Маркировка провода в обязательном порядке содержит эти данные. Для примера, на изделии указано «КГ 3×1.9». Это означает «медный гибкий кабель с тремя жилами, сечением 1.9 мм 2 .

Диаметр проводов можно высчитать по формуле I = P/cosφ, где:

  • I – сила тока;
  • P – суммарная мощность потребителей;
  • U – напряжение, в бытовых однофазных сетях – 220 Вольт;
  • cosφ – постоянный коэффициент (обычно его не учитывают для бытовых сетей).

Неправильные расчеты могут привести к негативным последствиям

Расчет сопротивления производится следующим образом — R = p·L/S, где:

  • p –удельное сопротивление;
  • R — сопротивление металла;
  • S — сечение провода;
  • L — длина проводника.

Рассчитывая диаметр проводника по потребляемой мощности нужно учитывать и количество фаз. Для напряжения в 220 в и 380 в формулы различны. При заполнении соответствующих полей онлайн калькулятора этот показатель учитывается.

Основные данные, необходимые для расчета:

  • Длина проводника – замеряется именно линия на определенные электроприборы от вводного автомата;
  • Материал кабеля – медь или алюминий (они имеют разное сопротивление);
  • Мощность нагрузки – нужно сложить потребляемую мощность приборов;
  • Количество фаз и напряжение в сети – для квартир – 220 в, в частных домах возможно 380 в.

Можно увидеть, что диаметр проводов разный – это зависит от нагрузки на них

Можно увидеть, что диаметр проводов разный – это зависит от нагрузки на них

Только правильно вычислив необходимые параметры можно быть уверенным в качестве монтажа и надежности домашней электросети. Но данные, полученные в итоге так же нельзя считать окончательными. Опытные электромонтеры советуют добавлять 15-20 % к высчитанным показателям для возможности модернизации. В наш век электроники неизвестно, не придется ли включит в проложенную сеть дополнительные бытовые приборы. А значит наличие запаса точно не повредит.

Как определить сечение жил кабеля или провода по его диаметру

Август 25th, 2012 Рубрика: Провода и кабели

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Здравствуйте, дорогие посетители сайта «Заметки электрика».

Эта статья про то, как самостоятельно можно определить сечение кабеля по диаметру.

В прошлой своей статье про провод ПУНП я говорил Вам, что напишу серию статей как правильно выбрать марку и купить кабели и провода.

Так вот данная статья тоже имеет прямое отношение к этой теме.

Зачем нам нужно определять сечение кабеля или провода по его диаметру?

А нужно нам это по нескольким причинам.

1. Нет бирки на бухте провода или кабеля

Встречаются ситуации, когда на бухте кабеля или провода отсутствует бирка с его сечением и прочими характеристиками. Конечно, я как опытный электрик, который практически ежедневно сталкиваюсь с этим, могу определить сечение провода или кабеля «на глаз». Но скажу честно, иногда бывает и так, что определить сечение очень затруднительно.

Читайте так же:
Как самому отремонтировать посудомоечную машину

2. Покупка проводов и кабелей

Второй причиной, служит покупка этих самых проводов и кабелей. Все Вы знаете, и не раз я Вам об этом рассказывал, что в современных рыночных отношениях кабельная и проводниковая продукция «иногда» не соответствует требованиям современных ГОСТов. Но об этом поговорим подробнее в следующих статьях. Кому интересно, то подписывайтесь на получение уведомлений о выходе новых статей на сайте.

Итак, как же определить сечение жил кабеля или провода по его диаметру?

Способ №1

Первый способ применяется для определения сечения жил однопроволочного кабеля или провода.

Для этого нам необходимо с помощью обычного штангенциркуля или микрометра произвести измерение диаметра жилы кабеля (провода) без изоляции. Микрометра у меня нет, а вот штангенциркуль в моем инструменте электрика присутствует всегда.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

В качестве примера я приведу определение сечения жилы кабеля ВВГнг двумя способами. В итоге сравним полученные результаты.

Вот этот кабель.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметруsechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Разделываем кабель и разводим жилы.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Берем одну жилку (я взял синюю) и зачищаем ее, т.е. снимаем изоляцию жилы. Для снятия изоляции лично я пользуюсь стриппером Книпекс 12 40 200 — рекомендую.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

С помощью штангенциркуля производим замер диаметра этой жилы.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

У меня получилось, что диаметр измеренной жилы равен 1,8 (мм).

Далее в нижеприведенную формулу расчета площади круга подставляем полученное значение диаметра.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Полученное значение 2,54 (кв.мм) — это и есть фактическое сечение жил нашего кабеля.

Способ №2

Второй способ применяется для определения сечения жил однопроволочного кабеля или провода по его диаметру без использования штангенциркуля или микрометра. Этот способ я считаю более сложным и трудоемким.

Лучше все таки воспользоваться первым способом, т.к. он проще и более точный.

Но если нет в наличии штангенциркуля или микрометра, то остается применить только второй способ. Для этого нам потребуется карандаш или ручка. Я воспользовался карандашом, но лучше взять ручку или что то более жесткое.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Все делается аналогично.

Разделываем кабель произвольной длины и откусываем любую жилу (я опять взял синюю жилку).

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

С провода этой жилы снимаем слой изоляции. А затем провод наматываем на карандаш.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Лучше намотать побольше витков — так измерение будет точнее. Саму намотку выполняем таким образом, чтобы виток плотно прилегал к другому витку (без зазоров).

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Вот, что у меня получилось.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Далее считаем количество получившихся витков. У меня получилось 10 витков.

После этого измеряем длину намотки.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Длина намотки составляет 18 (мм).

Далее необходимо длину намотки разделить на количество витков.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Получаем 1,8 (мм). Это и есть искомый диаметр жилы.

Диаметр жилки интересующего нас кабеля ВВГнг известен. А теперь по уже известной нас формуле определяем фактическое его сечение.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Т.к. диаметр жилы обоими способами получился одинаковый, то соответственно, и сечение их одинаковое.

Способ №3

Третий способ применяется для определения сечения жил многопроволочного (гибкого) кабеля или провода.

Сначала необходимо распушить жилу и посчитать в ней количество жилок. Дальше действуем аналогично по первому способу, определяя диаметр одной жилки с помощью штангенциркуля.

Например, количество жилок в пучке составляет 12 штук.

Измерив диаметр одной жилки, мы получили значение 0,4 (мм).

Опять же, применив формулу расчета площади круга, рассчитаем сечение одной жилки в пучке.

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

А теперь рассчитаем сечение всего многожильного провода, умножив полученное сечение 0,125 (кв.мм) на количество жилок в пучке.

Читайте так же:
Как закалить нож из клапана

sechenie_kabelya_po_diametru_сечение_кабеля_по_диаметру

Полученное значение 1,5 (кв.мм) — это и есть фактическое сечение жилки гибкого кабеля или провода.

Способ №4

Четвертый способ применяется для определения сечения жил многопроволочного (гибкого) кабеля или провода без применения штангенциркуля или микрометра.

Делаем все действия, согласно описанного выше способа №2. Разница заключается лишь в том, что на карандаш необходимо наматывать одну жилку из пучка.

Определив диаметр одной жилки из пучка интересующего нас гибкого кабеля или провода, находим его фактическое сечение по алгоритму способа №3.

P.S. Я Вам попытался наглядно продемонстрировать распространенные способы определения сечения кабеля по диаметру. Если возникли вопросы, то задавайте их в комментариях. В следующих статьях я расскажу Вам, что делать с полученным сечением жилы кабеля или провода, и как узнать, что оно соответствует действующим ГОСТам или нет.

103 комментариев к записи “Как определить сечение жил кабеля или провода по его диаметру”

Спасибо Вам большое за интересные и познавательные статьи, случайно попал на Ваш сайт и очень он мне понравился. Теперь вопрос по теме, насколько влияет качество меди на сопротивление провода, то есть достаточно ли просто определить сечение? Просто как то купил ПВС на удлинитель, так мало что реальное сечение заниженно, так и сама жила какая то жесткая, очень сложно даже свернуть и кабели тоже попадаются где заметно отличается и цвет жилы и мягкость.

Да конечно влияет. Ведь что только не придумают производители, чтобы снизить себестоимость в ущерб качеству. Бывают делают просто омеднение алюминиевого провода — да да, и такое встречается. Как же определить качественную продукцию? В свет выйдет на днях новая статья на эту тему. Поэтому, кто еще не подписан на новые статьи, то подписывайтесь и уведомление о выходе новой статьи на сайте придет Вам на почту.

На днях приобрел ПВС 2х2.5 неизвестного производителя на недавно открывшейся строительной ярмарке. Заказывал бухту 100 метров. Отдал за неё 2500 рублей. Но когда дома бухта оказалась рядом с удлинителем из реального ПВС 2х2.5, то возникли сомнения и потребность их развеять. Итог измерений проводников — диаметр проволоки в жиле 0.25 мм (измерял и микрометром, и под монтажным микроскопом), проволок в жиле 30 штук. Получилось совсем не два с половиной квадрата.S расчетное 1.47квадрата. Это же подтвердил скачанный ГОСТ на провода, в соответствии с которым были измерены вес бухты и диаметр оболочки…После сложной беседы провод удалось поменять обратно на деньги.
Сегодня пошел другим путем. Купил в OBI две бухты ПУГНП 2х2.5, по 50 метров каждая. Производитель ООО «Ореол», 344090, Ростов-на-Дону, ул. Доватора, д.152/3. Отдал за эти 100 метров 2118 рублей. После измерений оказалось, что в жиле 12 проволок диаметром 0.38 мм каждая. S расчетная 1.36 квадрата…Может, я чего-то не понимаю? Может, есть коэффициент, который превращает суммарное сечение многопроволочной жилы более высокое сечение однопроволочной, например за счет большей поверхности охлаждения? Или всё банальнее и просто совесть в народе закончилась.
ЗЫ. Только что для очистки совести посетил ближайший строймаг — там вообще неразбериха с сечениями. Есть и правильные провода, и неправильные. Вот только нужного мне количества нет.

Сечение гибких (многопроволочных) кабелей и проводов рассчитывается, как указано в статье. Т.е. Вы считали верно.

Вопрос здесь немножечко в другом. Гибкие кабели (провода) по ГОСТ 22483-77 имеют несколько классов. И для каждого класса свои требования по минимально-допустимому сечению. Об этом я Вам скоро расскажу.

Читайте так же:
Как сделать топор из дерева и камня

Помимо омеднения алюминия я видел как медь магнитится из китайских удлинителей.

Расчет сечения кабеля по мощности: калькулятор или таблицы по науке для начинающего электрика

Неправильно выполненные электромонтажные работы при строительстве или ремонте дома часто сопровождаются авариями, пожаром или получением электрических травм. Поэтому сразу на стадии их планирования необходимо использовать проводку, отвечающую требованиям безопасности.

В статье показываю, как выполнить расчет сечения кабеля по мощности: калькулятор и таблицы прилагаются. Информацию для новичков дополняю картинками и схемами, поясняющими основные электрические процессы.

Опытный электрик может не читать пояснения, а сразу через раздел содержания открыть онлайн калькулятор и сделать в нем нужные вычисления.

Чем опасна неправильно смонтированная электропроводка: как проявляются скрытые риски

С начала дачного сезона привел ко мне новый сосед своего знакомого Андрея. У того просьба: помочь решить вопрос с пониженным напряжением на его участке. Особенно его беспокоит низкий уровень в гараже, где он разместил свою мастерскую с электрическими станками.

Поехали смотреть и проверять. Напряжение подается на вводной щит частного дома. Мой карманный мультиметр показал 203 вольта, что в принципе приемлемо для сельской местности.

А вот дальше начались чудеса. На его большой территории размещено несколько хозяйственных построек. Они подключены последовательной цепочкой: одно к другому. Гараж находится в самом конце.

Общая длина магистрали превышает сотню метров. Подключение выполнено тем, что было под рукой: медный провод 1,5 мм кв, а отдельные участки между строениями запитаны даже скрутками из алюминия 2,5 квадрата.

Этот участок обладает повышенным сопротивлением. Оно создает падение напряжения на входе в гараж до 185 вольт. А этого уже недостаточно для нормальной работы электродвигателей различных станков.

Потери напряжения в линии

У Андрея на участке от дома до мастерской потери составили 18 вольт. Он собирался приобрести стабилизатор напряжения для гаража, а я ему объяснил, что так делать нельзя по следующим причинам:

  1. стабилизатор поднимет уровень напряжения на своем выходе и мощность потребления станками еще больше возрастет;
  2. от этого дополнительно увеличится нагрузка на проводку.

В этой ситуации возникнет дополнительная просадка напряжения на входе в стабилизатор, что повлечет:

  • его отключение от защит;
  • или возникновение аварийной ситуации в проводке из-за ее перегруза и перегрева.

Возгорание проводки

Принципы выбора кабеля по току: какие процессы учитываются

Провода и кабели для домашней проводки выпускаются большим ассортиментом с разным сечением жил из меди или алюминия. Их поперечное сечение вычисляется по формуле площади круга через диаметр, который легко определить измерительными инструментами, например, микрометром.

Диаметр провода

Поскольку они предназначены для работы в разных условиях эксплуатации, то обладают различной конструкцией, каждая из которых имеет свое название, например, NYM, ПУНП, ПУНГП, ВВГ, ВВГнг, ПВС и другие обозначения.

Провода и кабели

Внутренняя конструкция любого из них состоит из металлических жил и изоляции. В качестве примера показываю картинкой кабель ВВГнг.

Конструкция кабеля

Любая жила обладает электрическим сопротивлением. При прохождении тока по ней выделяется тепло, описываемое законом Джоуля-Ленца. Оно зависит от величины нагрузки, времени ее протекания и сопротивления проводника.

Закон Джоуля-Ленца

При этом происходит нагрев:

  1. металла жилы;
  2. слоя изоляции;
  3. окружающей кабель среды.

С третьим вопросом предлагаю разобраться поподробнее.

Как влияют условия эксплуатации на работу проводки: особенности открытой и закрытой прокладки

Обратите внимание на то, что окружающая кабель среда может отводить тепло, снижая нагрев, либо повышать его температуру за счет локализации места прокладки расположенными в непосредственной близости теплоизолирующими материалами.

Читайте так же:
Где разрезать керамогранитную плитку

Поэтому расположенная на открытом воздухе проводка, благодаря естественной вентиляции (перемещения тепла вверх, а охлажденных масс вниз), охлаждается лучше, чем спрятанная в трубах или внутри строительных конструкций.

Изоляционные материалы хорошо работают при нагреве до допустимой температуры, а после достижения ею критических значений усыхают, теряя свои диэлектрические свойства. Тогда через них создаются токи утечек, приводящие к авариям или пожарам.

Поэтому для каждого типа провода уже выбраны температуры допустимого нагрева с учетом прохождения по ним длительных нагрузок. Поскольку сопротивление по закону Ома уже влияет на величину тока, то по нему и проводится весь расчет.

При пользовании этой методикой необходимо суммировать все нагрузки, которые могут проходить по жиле. Например, розетки, подключенные шлейфом, могут питать одновременно несколько бытовых приборов. Этот момент следует учитывать при выборе сечения питающего их кабеля.

Чтобы не усложнять этот процесс формулами на практике используются уже готовые таблицы. Привожу выдержку из них, необходимую для домашнего мастера.

Таблица выбора сечения кабеля по току

  • основан на многочисленных научных экспериментах;
  • заложен в ПУЭ для обеспечения надежной и безопасной работы электрооборудования;
  • позволяет оптимально выбрать сечение проводки по цене.

Для обеспечения повышенной безопасности при эксплуатации допустимо создавать запас по площади, используя кабель с более толстыми жилами. А монтировать его с уменьшенным сечением опасно.

Как рассчитать кабель по мощности нагрузки простыми словами

У большинства современных бытовых приборов в сопроводительной документации указывается информация не о токе нагрузки, а о величине мощности потребления. Эти параметры электрической сети взаимосвязаны.

Их легко пересчитать по известным формулам, содержащихся в шпаргалке электрика.

Шпаргалка электрика

Однако есть более простой и доступный путь: уже готовая табличная форма. Она избавляет человека от математических вычислений.

Таблица выбора сечения кабеля по мощности

Здесь действует то же правило сложения мощностей всех подключенных приборов, как и ранее для тока нагрузки.

Разберем пример. В розеточную группу из трех последовательно подключенных розеток может быть одновременно вставлено три потребителя с нагрузкой 2, 1,5 и 1,0 кВт. Складываем их и получаем 4,5 киловатта.

Смотрим таблицу. Для проводки 220 вольт, проложенной открытым способом, достаточно использовать медь сечением полтора квадрата или алюминий — 2,5. При выборе закрытого способа монтажа потребуется увеличить медный провод до 2,5 мм кв, а алюминиевый — до 4,0.

К слову: на любые розеточные группы общепринято выполнять монтаж проводов с сечением от 2,5 миллиметров квадратных. Здесь действуют дополнительные требования к их механической прочности, требующей запаса по толщине.

Особенно актуально это
требование к алюминиевой проводке, обладающей пониженной механической прочностью. В этом не раз убедились многочисленные владельцы квартир в старых многоэтажных зданиях.

Выбор сечения кабеля по мощности и току: таблица справочных данных

Этот способ вобрал в себя две вышеприведенные методики расчета. Они просто сведены в общую таблицу.

Выбор сечения кабеля

Ей удобно пользоваться, имея любую информацию: по току нагрузки или потребляемой мощности, что позволяет не заниматься переводом одной величины в другую.

Однако во всех этих таблицах скрыт один параметр, а именно: очень длинная электрическая цепь. Она косвенно влияет на результаты расчета. Но об этом читайте в следующем подразделе.

Почему необходимо учитывать длину протяженной электрической магистрали в частном доме

Во всех приведенных таблицах учитывается итоговое действие электрического тока на нагрев металлической жилы. Его величина практически не меняется внутри пределов квартиры, где от вводного щитка до конечного потребителя расстояние редко превышает 15 метров.

Однако мы знаем, что электрическое сопротивление провода влияет на ток, а оно с увеличением расстояния всегда возрастает прямо пропорционально отношению удельного сопротивления к площади поперечного сечения.

Читайте так же:
Как правильно подключить камеру к компьютеру

Электрическое сопротивление металлов

На длинных участках дополнительно возникают потери напряжения, а все это необходимо учитывать в точных расчетах, что и применяется на практике в онлайн калькуляторе, приведенном в следующем разделе.

В качестве пояснения приведу пример такого влияния, применённого при монтаже точных измерительных цепей напряжения ТН на своей подстанции 330 кВ, где потери должны быть минимальными. С ними борются всеми доступными способами.

Измерительный трансформатор напряжения

Эти ТН расположены на ОРУ-330 кВ. Они удалены от релейных панелей на дистанцию порядка 300-400 метров.

Сборка вторичных цепей выполнена в шкафу. Они к нему подаются от выводной коробки, расположенной внизу основания фарфорового изолятора коротким контрольным кабелем с жилами 1,5 мм кв.

Его длину можете оценить визуально по фотографии. Она не превышает несколько метров. Выходные кабели цепей напряжения, проложенные к панелям релейного зала, имеют повышенное сечение жил и превышают 16 мм квадратных.

Это хорошо видно на обратной стороне ввода релейной панели.

Вторичные цепи трансформатора напряжения

Сделано это для того, чтобы минимизировать потери напряжения на такой большой дистанции. Они не должны вносить погрешность большую 0,5%.

По самим же панелям разводка опять выполняется жилами 1,5 квадрата. Короткие расстояния от ТН к его шкафу и в релейном зале не оказывают существенного влияния на потери.

Приведенным примером я постарался показать, как длина протяженной магистрали может повлиять на выбор и расчет кабеля. Все это учтено в онлайн калькуляторе.

Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности с учетом условий эксплуатации

Онлайн методика позволяет оптимально вычислить сечение, которое будет:

  • надежно работать при длительной полной нагрузке без каких-либо повреждений;
  • полностью выдержит возникающие в цепи короткие замыкания;
  • исключит потери напряжения в магистрали ниже допустимого уровня;
  • обеспечит работу защитных устройств при недостаточном качестве заземления.

Вычисления необходимо делать индивидуально для каждого кабельного участка. Они позволяют:

  1. определиться с условиями монтажа и видами нагрузок, которые будут протекать по его жилам;
  2. учесть минимальные размеры способом расчета по току;
  3. обеспечить надежную работу при возникновении температурных перегрузок от коротких замыканий;
  4. выявить допустимые габариты для снижения потерь напряжения;
  5. выбрать сечение, основываясь на импендансе петли из-за недостаточного заземления.

Для проведения расчета потребуется подготовить:

  • информацию о характере нагрузки;
  • условия работы в однофазной или трехфазной схеме питания;
  • тип тока: постоянный или переменный;
  • величину нагрузки в киловаттах;
  • полный и пусковой коэффициенты мощности;
  • протяженность рабочей магистрали;
  • способ прокладки и конструкцию кабеля, учитывающую температурные нагрузки.

А дальше вводим эти исходные данные в таблицу и жмем кнопку «Расчет». Для перехода к следующим вычислениям надо просто нажать кнопку «Сброс» и повторить выше перечисленные операции.

Еще раз обращаю внимание на то, что за основу любого расчета пропускной способности кабеля взят наибольший ток, который способен выдерживать кабель длительно с сохранением диэлектрических свойств изоляции без ее повреждений. По его величине определяется поперечное сечение.

Рекомендую по вопросу выбора проводки дополнительно посмотреть видеоролик владельца «Электроснабжение в Москве»

Видеоматериал автора «Elektrik-sam.info» объясняет подробные алгоритмы вычисления сечения кабеля (провода).

Много полезной информации можно увидеть в комментариях под этими роликами.

Вот в принципе и все, что я хотел объяснить про расчет сечения кабеля по мощности, калькулятор к которому значительно облегчает математические действия. Если вы желаете обсудить это материал, то воспользуйтесь разделом комментариев.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector