Tablica opterećenja po presjeku kabela: odabir, proračun

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-02 13:56

Udobnost i sigurnost u kući ovise o pravilnom odabiru dijela za električne instalacije. Kada je preopterećen, vodič se pregrije i izolacija se može otopiti, što rezultira požarom ili kratkim spojem. Ali neisplativo je uzeti dio veći nego što je potrebno, jer se cijena kabela povećava.

Općenito se izračunava ovisno o broju potrošača, za koje se prvo utvrđuje ukupna snaga koju stan koristi, a zatim se rezultat množi s 0,75. PUE koristi tablicu opterećenja za kabel odjeljak. Iz njega možete lako odrediti promjer jezgri, što ovisi o materijalu i prolaznoj struji. U pravilu se koriste bakreni vodiči.

Poprečni presjek jezgre kabela mora točno odgovarati izračunatom - u smjeru povećanja raspona standardnih veličina. Najopasnije je kad je nisko. Tada se vodič stalno pregrije, a izolacija brzo propadne. A ako instalirate odgovarajući prekidač, on će često raditi.

Ako precijenite poprečni presjek žice, koštat će više. Iako je određena margina neophodna, jer u budućnosti, u pravilu, morate priključiti novu opremu. Preporučljivo je primijeniti sigurnosni faktor reda 1, 5.

Izračun ukupne snage

Ukupna snaga koju stan troši pada na glavni ulaz, koji ulazi u centralu, a nakon što se grana u liniju:

• osvjetljenje;
• grupe utičnica;
• Pojedinačni snažni električni uređaji.

Stoga je najveći dio kabela za napajanje na ulazu. Na izlaznim vodovima se smanjuje, ovisno o opterećenju. Prije svega, utvrđuje se ukupna snaga svih opterećenja. To nije teško, jer je naznačeno na kućištima svih kućanskih aparata i u njihovim putovnicama.

Sve se moći zbrajaju. Slično se izrađuju izračuni za svaku konturu. Stručnjaci predlažu da se iznos pomnoži s faktorom smanjenja od 0,75. To je zbog činjenice da svi uređaji nisu istodobno spojeni na mrežu. Drugi predlažu odabir većeg dijela. Time se stvara rezerva za naknadno puštanje u rad dodatnih električnih uređaja koji se mogu kupiti u budućnosti. Treba napomenuti da je ova opcija proračuna kabela pouzdanija.

Kako odrediti veličinu žice?

Svi izračuni uključuju dio kabela. Lakše ga je odrediti po promjeru ako primijenite formule:

• S=π D²/4;
• D=√(4× S /π).

Gdje je π=3, 14.

U upletenoj žici prvo morate izbrojati broj žica (N). Zatim se mjeri promjer (D) jednog od njih, nakon čega se određuje površina poprečnog presjeka:

S=N×D²/1, 27.

Upletene žice se koriste tamo gdje je potrebna fleksibilnost. U trajnim instalacijama koriste se jeftiniji puni vodiči.

Kako odabrati kabel prema snazi?

Za odabir ožičenja koristi se tablica opterećenja za dio kabela:

• Ako je vod otvorenog tipa napojen na 220 V, a ukupna snaga je 4 kW, uzima se bakreni vodič s poprečnim presjekom od 1,5 mm². Ova se veličina obično koristi za ožičenje rasvjete.
• Uz snagu od 6 kW, potrebni su veći vodiči - 2,5 mm². Žica se koristi za utičnice na koje su priključeni kućanski aparati.
• 10 kW snage zahtijeva ožičenje od 6 mm². Obično je namijenjen za kuhinju, gdje je priključen električni štednjak. Takvo opterećenje je povezano putem zasebne linije.

Koji su kablovi najbolji?

Električari dobro poznaju kabel njemačkog brenda NUM za uredske i stambene prostore. U Rusiji se proizvode marke kabela nižih karakteristika, iako mogu imati isto ime. Mogu se razlikovati po curenju spoja u prostoru između jezgri ili po njegovoj odsutnosti.

Žica se proizvodi kao monolitna i upredena. Svaka vena icijeli zavoj je PVC izoliran izvana, a punilo između njih je nezapaljivo:

• Dakle, NUM kabel se koristi u zatvorenom prostoru, jer je izolacija na ulici uništena sunčevom svjetlošću.
• Kabel marke VVG naširoko se koristi kao unutarnje i vanjsko ožičenje. Jeftin je i prilično pouzdan. Ne preporučuje se polaganje u zemlju.
• Žica marke VVG je ravna i okrugla. Između jezgri se ne koristi punilo.
• VVGng-P-LS kabel izrađen je s vanjskim omotačem koji ne podržava izgaranje. Jezgre se izrađuju zaokružene do presjeka od 16 mm², a iznad - sektorske.
• Marke kabela PVS i ShVVP izrađuju se s više žica i koriste se uglavnom za spajanje kućanskih aparata. Često se koristi kao kućno električno ožičenje. Zbog korozije se ne preporuča korištenje nasukanih vodiča na ulici. Osim toga, izolacija puca kada se savija na niskim temperaturama.
• Na ulici, oklopni i vodootporni kablovi AVBShv i VBShv položeni su ispod zemlje. Oklop je izrađen od dvije čelične trake, što povećava pouzdanost kabela i čini ga otpornim na mehanička opterećenja.

Određivanje trenutnog opterećenja

Točniji rezultat daje se izračunom presjeka kabela po snazi i struji, pri čemu su geometrijski parametri povezani s električnim.

Za kućno ožičenje treba uzeti u obzir ne samo aktivno opterećenje, već i reaktivno opterećenje. Snaga struje određena je formulom:

I=P/(U∙cosφ).

Reaktivno opterećenje stvaraju fluorescentne svjetiljke i motori električnih uređaja (hladnjak, usisivač, električni alati itd.).

Primjer izračuna trenutnog presjeka kabela

Saznajmo što učiniti ako je potrebno odrediti poprečni presjek bakrenog kabela za spajanje kućanskih aparata ukupne snage 25 kW i trofaznih strojeva od 10 kW. Takvu vezu ostvaruje peterožilni kabel položen u zemlju. Kuća se napaja trofaznom mrežom.

Uzimajući u obzir reaktivnu komponentu, snaga kućanskih aparata i opreme bit će:

• P_{life.=25/0, 7=35,7 kW;}
• P_{rev.=10/0, 7=14,3 kW.}

Ulazne struje su određene:

• I_{life.=35, 7×1000/220=162 A;}
• I_{rev.=14, 3×1000/380=38 A.}

Ako jednofazno opterećenje ravnomjerno rasporedite u tri faze, jedna će imati struju:

I_{f=162/3=54 A.}

Postojat će trenutno opterećenje na svakoj fazi:

I_{f=54 + 38=92 A.}

Svi uređaji neće raditi u isto vrijeme. S obzirom na marginu, svaka faza ima struju:

I_{f=92×0,75×1,5=103,5 A.}

U peterožilnom kabelu uzimaju se u obzir samo fazne jezgre. Za kabel položen u zemlju, moguće je odrediti za struju od 103,5 A poprečni presjek žila 16 mm²(tablica opterećenja za presjek kabela).

Profinjeni izračun trenutne snage štedi novac, jer je potreban manji presjek. Uz grublji izračun kabela u smislu snage,presjek jezgre bit će 25 mm², što će koštati više.

Pad napona kabela

Provodniki imaju otpor koji se mora uzeti u obzir. To je osobito važno za dugu duljinu kabela ili s malim poprečnim presjekom. Uspostavljeni su PES standardi prema kojima pad napona na kabelu ne smije biti veći od 5%. Izračun se vrši na sljedeći način.

1. Određuje se otpor vodiča: R=2×(ρ×L)/S.
2. Pronađen je pad napona: U_pad.=I×R. U odnosu na linearni postotak, to će biti: U_%=(U_pad./U_lin.)×100.

Oznake se prihvaćaju u formulama:

• ρ – otpornost, Ohm×mm²/m;
• S – površina poprečnog presjeka, mm².

Koeficijent 2 pokazuje da struja teče kroz dvije žice.

Primjer proračuna kabela prema padu napona

Na primjer, potrebno je izračunati pad napona na nosaču presjeka vodiča od 2,5 mm², dužine 20 m. Potrebno je spojiti transformator za zavarivanje snage 7 kW.

• Otpor žice je: R=2(0,0175×20)/2,5=0,28 ohma.
• Struja u vodiču: I=7000/220=31,8 A.
• Pad napona: U_{pad.=31,8×0,28=8,9V.}
• Postotak pada napona: U_{%=(8, 9/220)×100=4, 1%.}

Nosač je prikladan za aparat za zavarivanje prema zahtjevima pravila za rad električnih instalacija, budući da je postotak pada napona na njemu u granicama normale. Međutim, njegova vrijednost na dovodnoj žiciostaje velika, što može negativno utjecati na proces zavarivanja. Ovdje je potrebno provjeriti donju dopuštenu granicu napona napajanja za aparat za zavarivanje.

Zaključak

Za pouzdanu zaštitu ožičenja od pregrijavanja kada je nazivna struja prekoračena dulje vrijeme, presjeci kabela izračunavaju se prema dugotrajno dopuštenim strujama. Izračun je pojednostavljen ako se koristi tablica opterećenja za presjek kabela. Točniji rezultat dobiva se ako se izračun temelji na maksimalnom strujnom opterećenju. A za stabilan i dugotrajan rad, automatski prekidač je instaliran u krug ožičenja.