[toc]Сечение жилы — одна из главных величин, позволяющих верно выполнить электрическую проводку с учетом общей нагрузки на сеть.
Зная, какое сечение провода необходимо для 6 квт, можно просто избрать среднее по значениям кабельное изделие.
Материал проводника
Грамотный выбор материала для электрической проводки — это не только лишь вопрос доступной цены, но и гарантия бесперебойной «доставки» электроэнергии, также безопасность, пожарная устойчивость и надёжность в процессе использования.
В текущее время делается порядка трёх сотен марок и несколько тыщ разновидностей проводника, различающихся по типу материала и другим техническим чертам.
Алюминий
Алюминий является мягеньким и легким, серебристо-белого цвета металлом, обширно используемым в производстве кабельных изделий. К более весомым плюсам дюралевой проводки относятся:
- маленькой вес материала, что в особенности животрепещуще по мере надобности выполнить установка линий электрической передачи в протяжении нескольких км;
- доступная широкому кругу потребителей цена высококачественного кабельного изделия;
- устойчивость к окислению под нехорошим воздействием открытого воздуха и атмосферных явлений;
- наличие слоя защиты, возникающего на алюминии в процессе использования.
Алюминий не лишен и некоторых недочетов, ограничивающих сферы применения проводов такового типа. К минусам материала относится высочайший уровень удельного сопротивления и расположенность к нагреву с ослаблением контакта. Пленка, образуемая на поверхности алюминия, понижает токовую проводимость, а сам металл в итоге нередкого перегрева приобретает излишнюю хрупкость.
Как указывает практика применения дюралевой электрической проводки, стандартный эксплуатационный ресурс составляет около четверти века, после этого нужна в неотклонимом порядке выполнить подмену таковой сети.
Проводка в жилых помещениях либо промышленных зданиях в большинстве случаев подразумевает установку многожильных медных проводов.
Очень отлично зарекомендовали себя кабельные изделия ВВГ, имеющие двойную ПВХ-изоляцию.
Также спецы советуют направить внимание на медные проводники в резиновой КГ-изоляции.
Таковой вариант отличается неплохой гибкостью и удобством эксплуатации.
Медные провода на порядок дороже дюралевого кабеля, но такая проводка надежнее и существенно долговечнее. Не считая того, к преимуществам медных проводов относятся высочайший уровень прочности и мягкость, что минимизирует риск поломки на сгибах и контактных соединениях, устойчивость к вредным коррозийным изменениям, также хорошую токовую проводимость.
Медные бронированные кабельные изделия ВБбШв характеризуются сдвоенной ПВХ-изоляцией и устойчивостью к возгоранию, по этому такая проводка очень нужна в внешних работах.
Какое сечение провода необходимо для 6 кВт нагрузки?
С целью грамотного определения сечения проводника, нужно просчитать общую мощность всех эксплуатируемых электрических устройств.
Настоящая работоспособность значимой части домашней техники востребует использования провода, выдерживающего нагрузку в 6 кВт либо более.
В данном случае хорошим станет вариант применения медного круглого провода, имеющего сечение более 2,5 мм и сдвоенную изоляцию.
Также в критериях таких характеристик мощности допускается выполнение работ на базе медного круглого провода в виде скрученных жил и двойной изоляции.
Наличие дюралевой проводки в домовладении, с целью обеспечения характеристик мощности на уровне 6 кВт, востребует установки дюралевого плоского провода сечением 4,0 мм с одинарной изоляцией.
На кухне нужна много розеток, так как техники может быть много. Разглядим варианты размещения розеток на кухне для удобства эксплуатации.
Схему подключения проводного выключателя вы сможете поглядеть здесь.
О предназначении и значимости защитного заземления вы отыщите информацию в этой статье.
Аспекты выбора
Главные свойства, на которые следует направить внимание при выборе проводника, представлены материалом жил и их сечением, устройством, шириной жильной изоляции и оболочки.
Высококачественное кабельное изделие в неотклонимом порядке имеет маркировку и сертификат соответствия.
Более принципиальные технические свойства электрического провода для нагрузки 6 квт:
- Долговечность. Кабельные изделия с одинарной изоляцией эксплуатируются порядка 15 лет, а при наличии двойной — четверть века.
- Устойчивость к окислению. Алюминий относится к металлам, очень интенсивно взаимодействующим с кислородом, что сопровождается образованием на поверхности узкой пленки, ухудшающей токовую проводимость. Для изоляции контактов используются особые клеммники с токопроводящим пастообразным составом.
- Характеристики прочности. Медное кабельное изделие способно неоднократно употребляться в режиме сгиба/разгиба. Медные провода выдерживают чуток наименее сотки таких режимов, а дюралевые — порядка 10.
- Уровень удельного сопротивления. Данный показатель у медных кабельных изделий составляет 0,018 Ом*кв.мм/м, а дюралевые провода имеют сопротивление 0,028 Ом*кв.мм/м.
Не наименьшее значение имеет простота самостоятельного выполнения монтажных работ. В этом плане медные провода более комфортны, так как не потребуют использования особых частей в виде оконцевателя, клеммника либо болтового соединения.
Следует держать в голове, что медные кабельные изделия с сечением 2,5 мм 2 рассчитаны на 27 А, при всем этом толщина дюралевой проводки не должна быть наименее 4,0 мм 2 .
Расчет площади сечения
Грамотный выбор проводного сечения позволяет обеспечивать надежность и безопасность электрической проводки. Основной показатель, на котором базируется стандартный расчет площади жилы либо её сечения — уровень продолжительно допустимой токовой величины.
Расчет сечения провода в согласовании с нагрузкой, подразумевает суммирование мощности всех подключаемых электроприборов с выражением мощности в одинаковых единицах измерения — Вт либо кВт.
Согласно приобретенным расчетам определяются рациональные характеристики сечения по табличным данным для 6 кВт:
- 27 А и 220 В — поперечник медного проводника 2,26 мм при сечении 4,0 мм 2 ;
- 15 А и 380 В — поперечник медного проводника 1,38 мм при сечении 1,5 мм 2 ;
- 26 А и 220 В — поперечник дюралевого проводника 2,76 мм при сечении 6,0 мм 2 ;
- 16 А и 380 В — поперечник дюралевого проводника 1,78 мм при сечении 2,5 мм 2 .
При выборе сечения необходимо держать в голове, что несоответствие площади жилы токовым нагрузкам способно спровоцировать перегрев, плавление изоляции, замыкание и пожароопасную ситуацию.
Пример выбора сечения кабеля для электродвигателя 380 В
Нужна найти сечения кабеля в сети 0,4 кВ для питания электродвигателя типа АИР200М2 мощностью 37 кВт . Длина кабельной полосы составляет 150 м. Кабель прокладывается в грунте (траншее) с 2-мя другими кабелями по местности предприятия для питания движков насосной станции. Расстояние между кабелями составляет 100 мм. Расчетная температура грунта 20 °С. Глубина прокладки в земле 0,7 м.
Технические свойства электродвигателей типа АИР приведены в таблице 1.
Таблица 1 — Технические свойства электродвигателей типа АИР
1. Определяем продолжительно допустимый ток:
Согласно ГОСТ 31996-2012 по таблице 21 избираем номинальное сечение кабеля 16 мм2, где для данного сечения допустимая токовая нагрузка проложенного в земле равна Iд.т. = 77 А, при всем этом должно производиться условие Iд.т.=77 А > Iрасч. = 70 A (условие осуществляется).
Если же у Вас четырехжильный либо пятижильный кабель с жилами равного сечения, к примеру АВВГзнг 4х16, то значение приведенной в таблице следует помножить на 0,93.
За ранее избираем кабель марки АВВГзнг 3х16+1х10.
2. Определяем продолжительно допустимый ток с учетом поправочных коэффициентов:
Определяем коэффициент k1, учитывающий температуру среды отличающуюся от расчетной, избираем по таблице 2.9 [Л1. с 55] и по таблице 1.3.3 ПУЭ. По таблице 2-9 температура среды по нормам составляет +15 °С, беря во внимание, что кабель будет прокладываться в земле в траншее.
Температура жил кабеля составляет +65°С в согласовании с ПУЭ изд.7 пункт 1.3.10. Так как расчетная температура земли отличается от принятых в ПУЭ. Принимаем коэффициент k1=0,95 с учетом, что расчетная температура земли +20 °С.
Определяем коэффициент k2 , который учитывает удельное сопротивление земли (с учетом геологических изысканий), выбирается по ПУЭ 7 изд. таблица 1.3.23. В моем случае поправочный коэффициент для песчано-глинистой земли с удельным сопротивлением 80 К/Вт составит k2=1,05.
Определяем коэффициент k3 по ПУЭ таблица 1.3.26 учитывающий понижение токовой нагрузки при числе работающих кабелей в одной траншее (в трубах либо без труб). В моем случае кабель прокладывается в траншее с 2-мя другими кабелями, расстояние между кабелями составляет 100 мм с учетом выше изложенного принимаем k3 = 0,85.
3. После того как мы обусловили все поправочные коэффициенты, можно найти практически продолжительно допустимый ток для сечения 16 мм2:
4. Определяем продолжительно допустимой ток для сечения 25 мм2:
Если у вас как и раньше остались вопросы как определяются температурные поправочные коэффициенты, советую ознакомится со статьей: «Температура окружающей среды при проверке проводов и кабелей по нагреву».
5. Определяем допустимую утрату напряжения для мотора в вольтах, с учетом что ∆U = 5%:
6. Определяем допустимые утраты напряжения для кабеля сечением 25мм2:
- Iрасч. – расчетный ток, А;
- L – длина участка, км;
- cosφ – коэффициент мощности;
Зная cosφ, можно найти sinφ по известной геометрической формуле:
- r0 и x0 — значения активных и реактивных сопротивлений определяем по таблице 2-5 [Л2.с 48].
7. Определяем допустимые утраты напряжения для кабеля сечением 35мм2:
8. В процентном соотношении утрата напряжения равна:
9. Определим сечение кабеля по облегченной формуле:
- Р – расчетный мощность, Вт;
- L – длина участка, м;
- U – напряжение, В;
- γ – удельная электрическая проводимость провода, м/Ом*мм2;
- для меди γ = 57 м/Ом*мм2;
- для алюминия γ = 31,7 м/Ом*мм2;
Как мы лицезреем при определении сечения кабеля по облегченной формуле, есть возможность занизить сечение кабеля, потому я рекомендую при определении утраты напряжения, применять формулу с учетом активных и реактивных сопротивлений.
10. Определяем утрату напряжения для кабеля сечением 35мм2 при пуске мотора:
- cosφ = 0,3 и sinφ = 0,95 средние значения коэффициентов мощности при пуске мотора, принимаются при отсутствии технических данных, согласно [Л6. с. 16].
- kпуск =7,5 – кратность пускового тока мотора, согласно технических черт мотора.
Согласно [Л7, с. 61, 62] условие запуска мотора определяется остаточным напряжением на зажимах электродвигателя Uост.
Считается, что запуск электродвигателей устройств с вентиляторным моментом сопротивления и легкими критериями запуска (продолжительность запуска 0,5 — 2c) обеспечивается при:
Запуск электродвигателей устройств с неизменным моментом сопротивления либо томными критериями запуска (продолжительность запуска 5 – 10 с) обеспечивается при:
В данном примере продолжительность запуска электродвигателя составляет 10 с. Исходя из томного запуска электродвигателя, определяем допустимое остаточное напряжение:
Uост.≥0,8*Uн.дв. = 0,8*380В = 304 В
10.1 Определяем остаточное напряжение на зажимах электродвигателя с учетом утраты напряжения при пуске.
Uост.≥ 380 – 44,71 = 335,29 В ≥ 304 В (условие осуществляется)
Избираем трехполюсный автоматический выключатель типа C120N, кр.С, Iн=100А.
11. Проверяем сечение кабеля по условию соответствия избранному аппарату наибольшей токовой защите, где Iд.т. для сечения 35 мм2 равен 123А:
- Iзащ. = 100 А – ток уставки при котором срабатывает защитный аппарат;
- kзащ.= 1 – коэффициент кратности продолжительно допустимого тока кабеля (провода) к току срабатывания защитного аппарата.
Данные значения Iзащ. и kзащ. определяем по таблице 8.7 [Л5. с. 207].
Исходя из всего выше изложенного, принимаем кабель марки АВВГзнг 3х35+1х25.
Как избрать сечение кабеля по мощности?
При выборе кабеля для прокладки проводки прежде всего нужно обусловиться с его типом и размером сечения. При всем этом выяснить нужное сечение можно по мощности либо по величине потребляемого тока. Не считая этого, в число основных критериев выбора также стоит отнести способ укладки и предназначение проводника. Дальше будет рассмотрено, как избрать сечение кабеля по мощности и другим характеристикам.
Определение суммарной мощности бытовых устройств
Прежде всего следует обратиться к паспорту домашней техники, которая есть у вас на дому. Там нужно поглядеть характеристики потребляемой мощности. Узреть мощность в числе иных черт можно по ее единицах измерения – Вт либо кВт (на ввезенном оборудовании обычно мощность отображается в W). Хотя нам необходимо выписать конкретно потребляемую мощность, которая условно имеет сокращение «ТОТ МАХ» либо «ТОТ».
Если вы отыскали несколько значений, имеющих значимый разброс, то следует выписывать наибольший показатель потребляемой мощности. Когда мощность всей домашней техники будет выписана, ее нужно просуммировать. Непременно проверьте, дабы единицы измерения были одинаковыми, к примеру, Вт либо кВт. 1 кВт – это 1000 Вт. Приведите все выписанные значения к одинаковым единицам измерения. Например, 1,5 кВт можно перевоплотить в 1500 Вт и напротив.
Выбор сечения кабеля
Когда суммарная мощность всех бытовых устройств посчитана, можно приступать к выбору сечения кабеля. Для этого есть особая таблица. При выборе сечения кабеля принимаем в учет тип сети (220В либо 380В). Выбирать стоит то значение, которое будет соответствовать чуток большему показателю мощности, чем было подсчитано.
Пример расчета того, как избрать сечение кабеля по мощности
Например, вы высчитали суммарную мощность бытовых электроприборов и получили значение 9 кВт. В таком случае для сети 220 В подойдет медный кабель сечением 6 мм. Но если вы возжелаете применять дюралевый проводник, то его сечение должно быть 10 мм.
В свою очередь для сети 380 В при суммарной мощности, к примеру, 49 кВт подойдет кабель с медными жилами поперечником 16 мм либо дюралевый кабель сечением 25 мм.
Для прокладки кабеля в земле значения будут малость отличаться.
Материал жил: медь либо алюминий?
Сейчас дюралевые проводники изредка применяются, хоть и стоят они дешевле медных. Они владеют своими преимуществами, но их выбор должен быть обусловлен проектом. В то же время кабель с медными жилами характеризуется большей гибкостью, и является более ординарными в монтаже. Не считая этого, при выборе медного кабеля будет нужно изделие наименьшего сечения, чем в случае с дюралевым аналогом.
Но тут стоит принять в учет один аспект: если расчетная суммарная мощность устройств в доме достаточно большая (более 10 кВт), то внедрение медного кабеля огромного сечения обойдется дорого. Не считая этого, толстый медный кабель не обладает гибкостью, в отличие от узкого, потому при огромных мощностях можно сберечь и применять дюралевый проводник.
Расчет кабеля по длине
Но кроме вопроса: как избрать сечение кабеля по мощности, многих также тревожит и то, как высчитать кабель по длине. При выборе сечения кабеля стоит принимать в учет утраты в нем. В особенности это касается сетей с очень длинноватой линией электропередачи (от 10-ов до сотен метров).
Рекомендуется при выборе проводки в дом всегда брать сечение «с запасом», так как кабель огромного поперечника будет меньше греться. Не считая этого, вы никогда наперед не можете выяснить, появятся ли у вас на дому дополнительные потребители сети. Ведь технологии повсевременно развиваются и не исключено, что в дальнейшем вы купите дополнительную домашнюю технику. Тогда общая потребляемая мощность всех устройств будет больше, и узкий кабель может просто не совладать с нагрузкой на сеть.
Принципиально: если вы сомневаетесь в надежности вашей проводки, рекомендуется не включать все электроприборы сразу, дабы избежать перегрузки.
Выбор сечения кабеля зависимо от типа монтажа
Прокладка кабеля может осуществляться открытым либо закрытым способом. Это также стоит учесть, выбирая сечение проводника. Ведь понятно, что ток, проходя по кабелю, нагревает проводник. Если установка будет открытым, то можно избрать проводник наименьшего сечения, так как он будет резвее остывать благодаря воздуху.
Если же проводка является сокрытой, то тепло от кабеля будет уходить существенно медлительнее. И-за перегрева может испортиться изоляция проводника. Исходя из этого, при сокрытом монтаже нужно применять кабель большего сечения, так как он будет меньше греться.
Таким макаром, подверглось рассмотрению, как избрать сечение кабеля по мощности, длине и типу проводки. При появлении проблем с выбором размера сечения и типа кабельной продукции лучше сходу обратиться за помощью к спецу.
