Ориентиры расчета сечения проводов
Самым основным ориентиром при необходимости выбора провода является определение его механической прочности.
То есть осуществляется выбор кабеля исходя из того, из какого металла изготовлены его жилы. Бывают два варианта материала жил – алюминий и медь. Конечно, алюминиевые провода намного дешевле, но их характеристики намного хуже медных. А вот что касается положительных характеристик медных проводов, то они очень значимы при использовании их в качестве проводников электрических сетей. Они обладают очень хорошей проводимостью тока, очень долго не окисляются, не ломаются на перегибах, что достаточно облегчает их монтаж. Поэтому при выборе материала провода стоит остановится на меди.
Выбор сечения провода
Для наглядности всего процесса расчета сечения проводов при проектировании электроснабжения необходимо представить пример результата этого расчета, а впоследствии описать всю структуру. При этом пример необходимых значений будет носить типовой характер. Это означает, что такие значения точно подойдут, если выбирается провод для электрической проводки частного дома или квартиры.
Пример проекта электроснабжения дома
Итак, целесообразно для электрической сети группы потребителей, такой как освещение, использовать медные провода с медными жилами сечением 1,5 квадратных миллиметра. А для электрической сети розеточных групп выбирать тоже медные провода, только с сечением жил, которое равно 2,5 квадратных миллиметра.
Стоит также здесь упомянуть такую рекомендацию по выбору провода, как выбор по количеству его жил. А именно то, что если не предусматривается заземляющий провод, лучше все же обезопасить себя и помещение и приобретать трехжильный кабель и обязательно с отдельным (дополнительным) заземляющим проводом.
Расчет сечения по марке провода
На практике по подключению к электросетям используют в качестве проводников электрических сетей четыре марки проводов: НУМ, ПВС, ВВГ, ПУНП. Все они существенно отличаются, поэтому стоит остановиться на каждом в отдельности.
Рассмотрим сначала наиболее распространенную марку проводов, используемых на практике, а именно – НУМ. НУМ состоит из медных жил с одной проволокой с изоляцией из материала ПВХ и имеет две оболочки. За счет наличия мело резины (экстрадированной), обеспечивается очень хорошая пожарная безопасность (тяжело воспламеняется) самой ПВХ оболочки. По форме – круглые. Провод достаточно мягкий, очень хорошо делится, и в монтаже с ним нет проблем. Также стоит упомянуть, что лучше выбирать НУМ, которые производят "Севкабель" или "Конкорд".
Следующая марка – это ПВС. Обладает неплохими характеристиками, а именно: хорошо гнется, имеет круглую форму, состоит из большого числа проволочных отожженных жил, скрученных между собой, все они сделаны из меди; изоляция и внешняя оболочка состоят из ПВХ; из-за хорошего сгибания больше всего подходит для использования в качестве проводника электрической сети бытовых электрических приемников. Не очень подходит в качестве провода для монтажных работ электрической проводки. Его монтаж возможен при температуре от минус 15 градусов до плюс 20 градусов Цельсия.
И наконец, марки ВВГ и ПУНП. Общее у этих двух видов кабелей то, что они имеют двойную изоляцию из ПВХ. Однопроволочные жилы и оба вида провода сделаны из меди. Но изоляция у ПУНП-а намного тоньше, цвет ее разный. А вот ВВГ механически надежен. Так как обладает высоким уровнем пожаробезопасности (за счет добавок), тем самым его эксплуатация намного увеличивает уровень электрической безопасности объекта.
Применяется провод ВВГ очень обширно в монтажных работах по электропроводке даже во влажных помещениях.
Подытоживая все основные характеристики и условия, которые необходимо учесть при расчете сечения кабеля по мощности, нужно сказать, что с этим вопросом не стоит спешить. Нужно изучить весь имеющийся материал по этому профилю и уже, руководствуясь необходимыми требованиями и рекомендациями, переходить к расчетной части. При этом много полезной информации можно найти в ПУЭ (Правила устройства электроустановок).
Далее приведем пример расчета сечения провода по току на примере группы потребителей на кухне.
- чайник 2,0 кВ
- телевизор 0,4 кВ
- микроволновка 1,6 кВ
- холодильник 0,5 кВ
2,0 + 0,4 + 1,6 + 0,5 = 4,5 кВ
Общая мощность потребления на кухне составила 4,5 кВ.
Переводим в ватты: 4,5 кВ * 1000 = 4500 В.
Получившиеся ватты переведем в амперы: P (мощность) /U (напряжение) =I (сила тока).
4500 / 250 = 20,45 А
Также необходимо учесть коэффициент спроса, учитывается по количеству потребителей:
2 потребителя – коэффициент 0,8
3 потребителя – коэффициент 0,75
5 – 200 потребителя – коэффициент 0,7
После учета коэффициента рабочий ток составил 15,33 А.
Теперь, когда мы просчитали рабочий ток проводки, попробуем выбрать под нее автомат. Так как мы уже знаем, что номинальная мощность автомата должна быть немного меньше или равной номинальному току проводки, нам подойдет автомат с номинальным током 16 А.
После этого делаем проверку по сечению провода, не превышает ли номинальный ток нашего автомата максимально допустимый для нашего провода. Сравнить можно по следующей таблице расчета сечения кабеля и проводов электропроводки:
|
Сечение провода в мм² |
Максимально допустимая сила тока для меди (А) |
Максимально допустимая сила тока для алюминия (А) |
|
0,75 |
11 |
8 |
|
1,0 |
15 |
11 |
|
1,5 |
17 |
13 |
|
2,5 |
25 |
19 |
|
4,0 |
35 |
28 |
|
6,0 |
42 |
32 |
|
10,0 |
60 |
47 |
|
16,0 |
80 |
60 |
Может возникнуть вопрос – зачем выполнять столь сложный просчет? Если можно взять кабель мощностью 10 кВ, его то уж точно хватит. Однако расчет сечения кабеля 10 кВ себя не оправдывает. Стоимость материала будет значительной и совершенно себя не оправдает.
Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:
