Для чего нужен расчет электропроводки по нагрузке?
Кабели и провода, которые передают электроэнергию, являются важным и основными элементами электрической сети. Если электрический кабель ломается, то вся система электропроводки становится не возможной. Чтобы предотвратить возможные аварии и поломки в сети электричества, которые в свою очередь, помимо дискомфорта отсутствия электроэнергии также могут привести к возникновению перегрузов и коротких замыканий, следствием которых возможно возникновения пожаров, необходимо провести тщательный и точечный расчет сечения кабеля, что бы его номинальная нагрузка позволяла выдерживать возможные перегрузы и перегревы.
Выполняя проектирование электроснабжения, правильный расчет электропроводки позволяет быть уверенным в надежности электроснабжения квартиры, предотвращает не только пожароопасные ситуации и электрические приборы от сгорания, но и, самое важное, позволяет обезопасить жизни и здоровье людей, находящихся на объекте.
Пример проекта электроснабжения квартиры
Поэтому расчет электропроводки по нагрузке является важнейшим этапом всей работы.
Что нужно для расчета электропроводки по нагрузке?
Расчет сечения кабеля выполняется благодаря показателю допустимой длительной нагрузки по току. Другими словами – это сила тока, которую провод способен пропустить за длительный промежуток времени, не перегреваясь или прогорая. Выполниться такой расчет не сложно. Для наглядного примера просчитаем токовую нагрузку для вводного кабеля, питающего все электрические приборы в квартире. Для начала возьмем перечень электроприборов и определим их потребляемую мощность. Мощность, как правило, написана в документах и паспортах к электрическим приборам, также можно посмотреть мощность в специализированных справочниках, например: таких как «Правила установки электроприборов» и другие.
Телевизор - 130-310 Вт
Холодильник - 290-810 Вт
Водонагреватель – 1500-2500 Вт
Пылесос – 490-210 Вт
Утюг – 990-2010 Вт
Электрический чайник – 1000-2500 Вт
Печь СВЧ – 700-1500 Вт
Стиральная машина – 2600 Вт
Персональный компьютер – 300-600 Вт
Свет – 300-1500 Вт
Фен – 990-2510 Вт
Итого примерно 10000-20000
Имея цифры относительно потребляемой мощности всех потребителей в квартире, рассчитываем сечение кабеля по нагрузке.
Для начала просчитаем для однофазной сети на 220 В:
I = (P*Kи)/(U*cosφ), где:
Р – сумма мощности электроприборов, Вт;
U – напряжение в сети, В;
КИ = 0.75 - коэффициент одновременности (для разного количества электроприборов существует разный коэффициент);
Cos (φ) = 1 для бытовых электрических приборов.
Для трехфазного питания (380 В) расчет будет выглядеть следующим образом:
Вычислив значение величины тока, необходимо с помощью таблица найти тот кабель или провод который лучше всего по своему сечению нам подходит. Как правило, табличные значения не совпадают со значениями, которые мы получили в ходе просчетов. Для большей надежности всегда необходимо выбирать кабель с большем сечением. Например: мы подсчитали, что наша номинальная мощность равна 20А. Ближайшее значение, судя по таблице 19А, которому соответствует медный провод сечение которого 1,5 мм². Но в данном случае все же лучше установить провода 2,5 мм².Если будет использоваться алюминиевый кабель, в таком случае нужно будет брать сечение больше 4 мм².
Медь или алюминий?
Выбор кабеля – алюминиевый или медный, по сути, зависит от множества факторов.
Медь конечно гораздо лучше, но алюминий значительно дешевле. Попробуем разобраться во всех плюсах и минусах двух материалов:
- медь прочнее алюминия, более гибкая и менее ломкая;
- медь во многом превосходит алюминий по своим химическим свойствам, за счет чего гораздо меньше подвержена окислению;
- проводимость медных проводов практически в полтора раз выше, нежели алюмелевых, благодаря этому фактору сечение используемых проводов при одинаковой токовой нагрузке у меди гораздо меньше чем у алюминия;
- алюминий в 4 раза дешевле меди.
Последний фактор, зачастую, является основополагающем при выборе кабеля, особенно если стоит задача максимально минимизировать затраты выполняя проведение электрической сети. Но тем не менее законодательство Российской Федерации запрещает использование алюминиевых проводов при выполнении внутренней проводки в жилых зданиях, однако ввод выполнить при помощи алюминиевых проводов не запрещается.
Расчёт сечения кабеля для жилых помещений
Предыдущий расчет помог установить сечение для вводного кабеля, который будет подходить на электрический щиток обеспечивать питание всей квартиры или дома. После этого необходимо посчитать сечение проводов по каждой группе потребителей в квартире по отдельности.
Вся электрическая сеть должна быть поделена на группы. Подобное деление выгодно как с функциональной точки зрения, так и с точки зрения безопасности. Обычно выделяют следующие группы: освещение, розетки, кухонные розетки, электрическая печь (выводится всегда в отдельную группу), а также всевозможные вариации, в зависимости от размера домов и квартир, а также от количества используемых потребителей.
Для каждой группы соответственно сечение проводов будет отличаться. На освещение нагрузка гораздо меньше, чем на розетки, на розетки в спальне, нагрузка может быть гораздо меньше, чем, скажем, на кухне и так далее. Так что выполнять всю проводку в квартире проводом одного сечения не стоит, в каких-то случаях этого будет недостаточно, а в каких-то слишком много. Выполнить всю проводку одним видом кабеля но большого сечения также не стоит, так как это значительно увеличит затраты на весть ремонт.
С нагрузкой на свет в принципе все более или менее ясно, в этом случае подойдет кабель 1,5 мм², а вот с розетками пройдется повозиться. Как правило, самые мощные потребители находятся в ванной комнате и на кухне (холодильник, электрочайник, бойлер, микроволновая печь, стиральная машина). Использование в этих зонах один блок на несколько розеток небезопасно, лучше всего разбить потребителей по разным группам. Это обезопасит как саму сеть, так и ваши электрические приборы. Бывают случаи, когда возможности разбить потребителей на группы нет, в таком случае необходимо использовать кабель сечением не меньше 4 мм² и больше. Выполняя монтаж внутри помещения, как правило, используют провода марок АППВ, ПВС или ШВВП.
Делая проводку в квартире всегда нужно брать сечение кабеля с зазором, так как некогда не знаешь, какие электроприборы будут использоваться. Некогда не слушайте «специалистов», которые утверждают, что для розеток хватит кабеля 1,5 мм². Мощный обогреватель или тепловентилятор запросто могут спалить такую проводку, а горение обмотки может привести к пожару во всей квартире. Помните, на проводке экономить не стоит, в итоге эта экономия может вылиться вам в очень крупную копеечку.
Расчет электропроводки по мощности является очень важным и ответственным шагом, к которому необходимо подходить со всей ответственностью, скрупулезностью и не в коем случае не надеяться на авось.
Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:
