Изчисляване на кабелния участък. Таблица за изчисляване на напречното сечение на кабела

За дълги и надеждни кабелни услуги, те трябва да бъдат правилно подбрани и изчислени. Електротехници, когато инсталирате окабеляване, най-вече избират напречното сечение на сърцевините, основно базирани на опита. Понякога това води до грешки. изчисление кабелни секции преди всичко по отношение на електрическата безопасност. Ще бъде грешно, ако диаметърът на проводника е по-малък или равен на необходимия диаметър.

Качеството на напречното сечение на кабела е подценено

Този случай е най-опасен, тъй като проводниците прегряват от висок плътност на тока, изолацията се топи и се получава късо съединение. Това може да унищожи и електрическото оборудване, възниква пожар и работниците могат да бъдат подложени на стрес. Ако инсталирате прекъсвач за кабела, той ще работи твърде често, което ще създаде известен дискомфорт.

Напречно сечение на кабела, по-високо от необходимото

Тук основният фактор е икономически. Колкото повече проводник, толкова по-скъпо е. Ако направите публикуването на целия апартамент с голяма разлика, това ще струва голяма сума. Понякога е препоръчително да се направи основното въвеждане на по-голяма секция, ако се предполага допълнително увеличаване на товара в домашната мрежа.

Ако инсталирате подходящата машина за кабела, следните линии ще бъдат претоварени, когато едната от тях не работи прекъсвач на веригата.

Как да изчислим напречното сечение на кабела?

Преди монтажа е препоръчително да се изчисли напречното сечение на кабела чрез натоварване. Всеки проводник има определена мощност, която не трябва да е по-малка от тази на свързаните електрически уреди.

Изчисляване на мощността

Най-простият начин е да се изчисли общото натоварване на кабела. Изчисляването на напречното сечение на кабела чрез натоварване се намалява до определяне на общата мощност на потребителите. Всеки от тях има свое собствено наименование, посочено върху тялото или в паспорта. След това общата мощност се умножава по коефициент 0,75. Това се дължи на факта, че всички инструменти не могат да бъдат включени едновременно. За окончателно определяне на необходимия размер се използва таблица за изчисляване на напречното сечение на кабела.

Изчисляване на текущото напречно сечение на кабела

По-точен метод е да се изчисли текущото натоварване. Изчисляването на напречното сечение на кабела се извършва чрез дефинирането на тока, преминаващ през него. За еднофазна мрежа се прилага следната формула:

аз_изч. = Р / (U._{Господин}∙ фосфин),

където P е мощността на натоварване, U_Ном. - мрежово напрежение (220 V).

Ако общата мощност на активните товари в къщата е 10 kW, тогава номиналният ток I_изч. = 10000/220 asymp- 46 А. Когато направили проводници оразмеряване ток, въведени с изменение на кабелни полагане условия (описани в някои специални таблици), както и електрическо претоварване, когато се обърнеш посока на увеличаване с 5 А. В резултат на това аз_изч. = 46 + 5 = 51 А.

Дебелината на вените се определя чрез позоваване. Изчисляването на напречното сечение на кабела с помощта на таблици улеснява намирането на желания размер за дълъг допустим ток. За трижилен кабел, който се прекарва през къщата по въздух, трябва да изберете стойност към по-голяма стандартна секция. Тя е 10 мм². Правилността на самооценката може да се провери чрез прилагане на онлайн калкулатора - изчисляване на напречното сечение на кабела, което може да се намери на някои ресурси.

Отоплителен кабел при преминаване на ток

Когато товарът работи, кабелът генерира топлина:

Q = I²Rn W / cm,

където I - ток, R - електрическо съпротивление, n - брой ядра.

От израза произтича, че количеството освободена мощност е пропорционално на квадрата на тока, преминаващ през жицата.

Изчисляване на допустимия ток по отношение на температурата на отоплението на проводниците

Кабелът не може да бъде непрекъснато затоплен, тъй като топлината се разсейва в околната среда. Накрая се установява равновесие и се установява постоянна температура на проводниците.

За процес на стационарно състояние се поддържа следната връзка:

P = Δt / сума-S = (t_добре - т_cf.) / (сума-S),

където Δt = t_добре-т_cf. - разликата между температурата на средата и вената, sum-S - температурна устойчивост.

Дългосрочният допустим ток, преминаващ през кабела, се намира от израза:

аз_{допълнителен} = радикал - ((t_{допълнителен} - т_cf.) / (Rnsum-S)),

където t_{допълнителен}- допустима температура на нагряване на котлона (зависи от вида на кабела и начина на монтаж). Обикновено това е 70 градуса в нормален режим и 80 в авариен режим.

Условия за разсейване на топлината, когато кабелът работи

Когато кабелът е поставен във всякаква среда, радиаторът се определя от неговия състав и влажност. Изчисленото съпротивление на почвата обикновено се приема, че е 120 Ω ° C / W (глина с пясък при влажност 12-14%). За спецификация е необходимо да се знае състава на средата, след което е възможно да се намери съпротивлението на материала според таблиците. За да се увеличи топлопроводимостта, изкокът е покрит с глина. Не е позволено да има строителни отломки и камъни в него.

Трансферът на топлината от кабела през въздуха е много нисък. Тя се влошава още повече, когато се полага в кабелния канал, където се появяват допълнителни въздушни слоеве. Тук текущото натоварване трябва да бъде намалено в сравнение с номиналния ток. Техническите характеристики на кабелите и проводниците водят до приемлива температура на късо съединение от 120 ° C за PVC изолация. Съпротивлението на почвите е 70% от общото и е главното в изчисленията. С течение на времето проводимостта на изолацията се увеличава поради изсъхването й. Това трябва да се вземе предвид при изчисленията.

Намаляване на напрежението в кабела

Поради факта, че проводниците имат електрическо съпротивление, част от напрежението преминава към нагряването им, а на потребителя той идва по-малко, отколкото беше в началото на линията. В резултат на това потенциалът се загубва по протежение на дължината на телта поради топлинни загуби.

Кабелът не трябва да бъде избран само с напречно сечение, за да се гарантира неговата работоспособност, но също така да се вземе предвид разстоянието до което се пренася енергията. Увеличаването на товара води до увеличаване на тока през проводника. В този случай загубите се увеличават.

На прожекторите се прилага малко напрежение. Ако се понижи леко, веднага се забелязва. Ако кабелите са неправилно избрани, крушките, разположени по-далеч от захранващия блок, изглеждат слаби. Напрежението се намалява значително във всяка следваща секция и това се отразява в яркостта на осветлението. Ето защо е необходимо да се изчисли напречното сечение на кабела по дължината.

Най-важната част от кабела е по-далеч от останалите. Загубите се считат предимно за това натоварване.

В раздел L на проводника спадът на напрежението е:

ΔU = (Pr + Qx) L / U_п,

където P и Q са активните и реактивна мощност, r и х- активна и реактивна устойчивост на участъка L и U_п- номиналната стойност на напрежението, при което товарът работи нормално.

Допустимото ΔУ от захранването към основните входове не надвишава ± 5% за осветление на жилищни сгради и вериги на мощност. От входа към товара, загубата не трябва да бъде повече от 4%. За линии с продължително разширение е необходимо да се вземе предвид индуктивното съпротивление на кабела, което зависи от разстоянието между съседните проводници.

Начини за свързване на потребителите

Товарите могат да бъдат свързани по различни начини. Най-често срещаните са следните методи:

• в края на мрежата;
• потребителите се разпределят равномерно по линията;
• Линия с равномерно разпределени натоварвания е свързана към разширената секция.

Пример 1

Мощността на уреда е 4 кВт. Дължината на кабела е 20 м, съпротивлението rho = 0.0175 Ω ∙ mm².

Токът се определя от отношението: I = P / U_{Господин} = 4 ∙ 1000/220 = 18,2 А.

След това се взема таблицата за изчисляване на сечението на кабела и се избира подходящият размер. За медна тел, тя ще бъде S = 1,5 мм².

Формулата за изчисляване на напречното сечение на кабела е: S = 2rho-l / R. Чрез него можете да определите електрическото съпротивление на кабела: R = 2 ÷ 0,0175 ∙ 20 / 1,5 = 0,46 Ohm.

По известната стойност на R, е възможно да се определи ΔU = IR / U ∙ 100% = 18,2 * 100 ∙ 0,46 / 220 ∙ 100 = 3,8%.

Резултатът от изчислението не надвишава 5%, което означава, че загубите ще бъдат приемливи. В случай на големи загуби, би било по-добре да увеличите напречното сечение на кабелните сърца, като изберете съседен по-голям размер от стандартния ред - 2,5 мм².

Пример 2

Три осветителни вериги са свързани успоредно една на друга за една фаза на трифазна линия, балансирана от товари, състоящи се от четирижилен кабел със 70 mm² дължина 50 м и проводящ ток 150 А. За всеки осветител с дължина 20 м преминава ток 20 А.

Загубите фаза-фаза при ефективното натоварване са: ΔU_фаза= 150 ∙ 0, 05 ∙ 0,55 = 4,1 V. Сега е необходимо да се определят загубите между неутрала и фазата, тъй като осветлението е свързано към 220 V: ΔU_{е п} = 4.1 / radic-3 = 2.36 V.

На една свързана осветителна верига спадът на напрежението е: ΔU = 18 ∙ 20 ∙ 0,02 = 7,2 V. Общите загуби се определят от сумата U_{общество} = (2,4 + 7,2) / 230,100 = 4,2%. Изчислената стойност е под допустимата загуба, която е 6%.

заключение

За да се предпазят проводниците от прегряване с дългосрочно натоварване, използвайки таблиците, напречното сечение на кабела се изчислява за дълготрайния допустим ток. Освен това трябва да изчислите правилно жиците и кабелите, така че загубата на напрежение в тях да е не повече от норма. В този случай загубите в силовата верига се сумират с тях.