Необходимость расчета электропроводки
Выполняя подключение электричества объекта вне зависимости от размера, предназначения, эксплуатации и назначения важнейшим моментом, на который стоит обратить особое внимание, является правильный расчет электропроводки: выбор сечения кабеля, а также защитных автоматов. Расчет электропроводки в квартире полностью зависит от потребителей, эксплуатирующихся на объекте и соответственно от нагрузки на сеть.
Сегодня речь как раз пойдет о правильном выборе сечения проводки, которое в свою очередь напрямую зависит от расчета нагрузки и номинального значения тока нагрузки в сети.
Пример проекта электроснабжения квартиры
Электрическая проводка на любом объекте (квартира, дом, предприятие и т.д.) поделена на группы. Как правило, деление происходит исходя из соображений практичности и функциональной принадлежности потребителей. Например, в однокомнатной квартире проводка может быть поделена на 2 группы – одна группа питает освещение, другая розетки. На электрические печки (в случае их наличия) и ванные комнаты (если в ванной есть розетка) выносят отдельные группы. На крупных объектах группы могут поделить не по потребителям, а скажем по этажам или корпусам здания. Система «Умный дом» предполагает автоматический выключатель каждого потребителя отдельно.
Электрические кабели электропроводки каждой группы имеют разное
сечение, также каждая группа подключатся на отдельный автоматический выключатель с определенным расчетным номиналом.
Сечение кабеля в группе, а также номинал автоматического выключателя, как уже говорилось выше, зависит от потребляемой мощности электроприборов и их номинального значения. Чем больше потребляемая мощность – тем кабель толще, а соответственно и больше номинальное значение силы тока автоматического выключателя. Поэтому для правильного выбора сечения кабеля и номинала автомата необходимо рассчитать предположительную нагрузку электрической сети.
При проектировании электроснабжения, рассчитывая нагрузку на электрическую сеть нужно учитывать, что расчет одного потребителя и расчет всей группы отличаются друг от друга. Также отличаются и расчеты в случаях однофазного и трехфазного электропитания.
Рассмотрим для начала, как происходит расчет нагрузки электрической сети при однофазном питании в 220 вольт.
Расчет электропроводки в однофазной электросети
Расчет сети для одного электрического прибора не сложен.
Для начала нужно выяснить потребляемую мощность электроприбора, эту информацию можно найти в паспорте на данный электроприбор, справочнике или интернете. Имея данные относительно потребляемой мощности электрического прибора, находим токовую нагрузку по формуле основного закона Ома.
Делается это следующим образом:
Допустим, нам надо рассчитать токовую нагрузку для электрической плиты. По паспорту её потребляемая мощность составляет 5 кВт, переводим в ватты и получаем 5000 Вт. Так как расчет происходит с учетом однофазной сети в 220 вольт, формула будет иметь следующий вид:
Сила тока (А) = потребляемая мощность (Вт) / напряжение в сети 220 (В)
То есть сила тока (I)=5000/220= 22,7 Ампер
Таким образом, на данную группу, которая питает одну электрическую плиту, нужен автомат с силой тока 23 Ампера. Автомат всегда лучше подбирать с небольшим зазором. Так как автоматов с силой тока на 23 Ампера не существует, берем ближайший, больший по значению, в нашем случае это автоматический выключатель на 25А.
Теперь рассмотрим расчет электропроводки для группы, которая питает больше чем одного потребителя. Потребители, как правило, подключаются параллельно к одному питающему кабелю, который, в свою очередь, контролирует автомат. Автоматический выключатель монтируется либо в квартирном, либо в этажном электрощите.
Основное отличие расчета группы на одного потребителя и нескольких потребителей заключается в так называемом коэффициенте спроса (Кс). Данный коэффициент вводится для определения вероятности включения одновременно всех потребителей в группе в течении определенного длительного промежутка времени. Поэтому при расчете номинальной токовой нагрузки на несколько потребителей пользоваться той же формулой, что и для одного прибора без учета коэффициента спроса нельзя, иначе расчет будет не верен.
Расчет происходит следующим образом:
P (расчетная) = К (спроса)*P (мощность установочная)
I (ток нагрузки) = Р (мощность расчетная)÷220 вольт
Для наглядности ниже приведем пример группы, питающей несколько потребителей, и посчитаем для нее токовую нагрузку:
| Потребители | Мощность (P) в Вт | Кс |
| Свет | 480 | 0,7 |
| Радио | 75 | 0 |
| Телевизор | 160 | 1 |
| Холодильник | 150 | 1 |
| Стиральная машина | 380 | 0 |
| Утюг | 1000 | 0 |
| Пылесос | 400 | 0 |
| Другие | 700 | 0,3 |
| Итого: | 3345 |
Далее перемножаем строчки (если Кс=0 то умножать не нужно) и складываем столбцы:
480*0,7+75+160*1+150*1+380+1000+400+700*0,3=2711ВТ
Кс общий = 2711/3345=0,8
Ток нагрузки: 3345/220*0,8=12 Ампер
Как и в первом случае, автомат защиты подбираем с зазором, нам подойдет ближайший существующий, больший по силе тока автомат 16 Ампер
Также существует упрощенная схема, где Кс рассчитывается не отдельно по каждому потребителю, а берется среднее значение по количеству всех потребителей.
Например:
Количество приемников 2 – 0,8
Количество приемников 3 – 0,75
Количество приемников 5-200 – 0,7
Выбор кабеля
После того, как мы определились с автоматическими выключателями, займемся расчетом сечения кабеля. Сечения кабеля также зависит от мощности потребляемой сети.
Выбор подходящего кабеля для каждой группы осуществляется также на основании выше приведенных расчетов. Зная номинальную токовую нагрузку каждой группы, подбираем в таблице правил установок электроприборов нужный для нас кабель. Ниже мы приведем пример такой таблицы. Алюминиевые кабели в данном случае в расчет не берутся, так как они по всем характеристикам значительно уступают медным и для эксплуатации электропроводки в жилых помещениях запрещены.
Кабель проложен открыто
| Сечение мм² | Ток нагрузки для медной жилы (А) | Мощность в кВт для однофазной сети 220В | Мощность в кВт для трехфазной сети 380В |
| 0,5 | 11 | 2.4 | |
| 0,75 | 15 | 3,3 | |
| 1 | 17 | 3,7 | 6,4 |
| 1,5 | 23 | 5 | 8,7 |
| 2 | 26 | 5,7 | 9,8 |
| 2,5 | 30 | 6,6 | 11 |
| 4 | 41 | 9 | 15 |
| 5 | 50 | 11 | 19 |
| 10 | 80 | 17 | 30 |
| 16 | 100 | 2 | 38 |
| 25 | 140 | 30 | 53 |
| 35 | 170 | 37 | 64 |
Кабель проложен в трубе
| Сечение мм² | Ток нагрузки для медной жилы (А) | Мощность в кВт для однофазной сети 220В | Мощность в кВт для трехфазной сети 380В |
| 0,5 | 0,7 | ||
| 1 | 14 | 5 | 5,3 |
| 1,5 | 15 | 3,3 | 5,7 |
| 2 | 19 | 4,1 | 7,2 |
| 2,5 | 21 | 4,6 | 7,9 |
| 4 | 27 | 5,9 | 10 |
| 5 | 34 | 7,4 | 12 |
| 10 | 50 | 11 | 19 |
| 16 | 80 | 17 | 30 |
| 25 | 100 | 22 | 38 |
| 35 | 135 | 29 | 51 |
На этом расчет электропроводки в вашей квартире или доме можно считать завершенным.
В заключение приведем таблицу номенклатуры мощности бытовых приборов, если, к примеру, у вас не сохранился паспорт от телевизора или нет доступа в сеть Интернет
Для расчета нагрузок квартир, домов, коттеджей и т.д. распределительной сети в городе:
| № п/п | Наименование потребителя | Установленная мощность (Вт) |
| 1 | Осветительные приборы | 1800-3700 |
| 2 | Телевизоры | 120-140 |
| 3 | Радио- и пр. аппаратура | 70-100 |
| 4 | Холодильники | 165-300 |
| 5 | Морозильники | 140 |
| 6 | Стиральные машины без подогрева воды | 600 |
| 7 | Стиральные машины с подогревом воды | 2000-2500 |
| 8 | Джакузи | 2000-2500 |
| 9 | Электропылесосы | 650-1400 |
| 10 | Электроутюги | 900-1700 |
| 11 | Электрочайники | 1850-2000 |
| 12 | Посудомоечная машина с подогревом воды | 2200-2500 |
| 13 | Электрокофеварки | 1100 |
| 14 | Электромясорубки | 1100 |
| 15 | Соковыжималки | 200-300 |
| 16 | Тостеры | 650-1050 |
| 17 | Миксеры | 250-400 |
| 18 | Электрофены | 400-1600 |
| 19 | СВЧ | 900-1300 |
| 20 | Надплитные фильтры | 250 |
| 21 | Вентиляторы | 1000-2000 |
| 22 | Печи-гриль | 650-1350 |
| 23 | Стационарные электрические плиты | 8500-10500 |
| 24 | Электрические сауны | 12000 |
Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:
