Як розрахувати перетин кабелю: по потужності, силі струму, довжині

Залежно від споживаної потужності обладнання, розраховується перетин кабелю, яке залежить від сили струму, напруги та довжині самого кабелю. Виробники кабельної продукції пропонують ринку багатий асортимент, розібратися в якому і вибрати те, що потрібно не просто.

Від правильного вибору залежить не тільки його вартість, але і електробезпека при експлуатації електрообладнання. Якщо перетин кабелю розраховане неправильно і воно значно нижче необхідного, то це може привести до перегріву ізоляції, короткого замикання і можливого займання, що призведе до пожежі.

Витрати на усунення наслідків від такої ситуації несумірні з тими, які потрібні щоб виконати грамотний розрахунок проводки, навіть із залученням спеціаліста.

У цій статті пропонується проста методика розрахунку перетину провідника, яка надасть методичну допомогу, бажаючим самим правильно розрахувати і змонтувати кабельну проводку.

Розрахунок по потужності електроприладів

Будь-кабель або провід, в залежності від матеріалу з якого він виготовлений, може витримати певну (номінальну) силу струму, а вона має пряму залежність від його перетину і довжини. Визначити загальну споживану потужність всіх встановлених приладів не складно. Для цього складається перелік всього обладнання з зазначенням споживаної потужності кожної одиниці. Всі зазначені значення підсумовуються.

Цей розрахунок виконується за такою формулою:
Pобщ = (P1 + P2 + P3 + … + Pn)? 0.8

де:

  • Pобщ – загальна сума всіх навантажень.
  • (P1 + P2 + P3 + … + Pn) – споживана потужність кожного обладнання.
  • 0,8 – це поправочний коефіцієнт, який характеризує ступінь завантаження всіх приладів. Зазвичай прилади рідко коли використовуються одночасно. Такі, як фен, пилосос або електрокамін, використовуються досить рідко

Отримана сума буде використовуватися для подальшого розрахунку.

Таблиці, за якими обирається перетин кабелю

Вибрати потрібне перетин за даними таблиці не так, складно. За встановленої потужності, величиною напруги і струму, вибирається розмір перетину кабелю для закритої і відкритої проводки. Так само підбирається і матеріал, з якого виготовлений кабель.

На прикладі це буде виглядати так: припустимо загальна споживана потужність електроенергії в будинку склала 13 кВт. Якщо це значення помножити на поправочний коефіцієнт 0.8, то номінальна споживана потужність складе 10.4 кВт. По таблиці вибирається найближча за значенням величина потужності. В даному випадку для однофазної мережі буде число 10.1 кВт, а для трифазної 10.5 кВт. Для цих значень споживаної потужності, вибирається перетин 6 мм 2 і 1.5 мм 2 відповідно.

Розрахунок перетину кабелю по силі струму

Якщо розрахунок за потужністю не такий вже точний, то розрахунок по силі струму може дати найоптимальніші розміри перетину кабелю, що досить важливо, якщо використовується мідний кабель і у великій кількості.

Для початку необхідно визначити струмовий навантаження на всю електропроводку. Вона складається з такого навантаження для кожного з приладів і розраховуються за такими формулами.

Для однофазної мережі застосовується наступна формула: I = P: (U? Cos), а для трифазної I = P? V3? U? Cos

де:

  • I- сила струму
  • U – напруга в мережі
  • Cos – Коефіцієнт потужності

Отримані таким способом розрахунку дані підсумовуються, і визначається струмовий навантаження на всю проводку. З таблиці підбираються точні розміри перетину для всієї мережі. У таблиці є значення для відкритої і закритої проводки. Вони значно відрізняються один від одного.

Таблиця по вибору перетину кабелю в залежності від сили струму.

Розрахунок по довжині кабелю

У будь-якому провіднику, опір струму залежить від його довжини. На цій властивості і заснований третій спосіб розрахунку перетину кабелю. Чим довше провідник, тим більше втрати в мережі. Якщо вони перевищують більше 5%, то вибирають кабель з великим перетином.

Для визначення перетину кабелю визначають сумарну потужність всіх встановлених приладів і силу струму, який буде протікати по провіднику. Для цього можна використовувати, вище наведену форму розрахунку. Далі виконується розрахунок опору проводки за такою формулою:

  • R = (p? L)? S, де p – питомий опір провідника, яке наводиться в спеціальних таблицях;
  • L – довжина провідника в метрах, множиться на два, так як струм тече по фазному і нульовому проводу;
  • S- площа поперечного перерізу кабелю.

Далі проводиться розрахунок втрати напруги, де сила струму збільшується на опір, отримане при розрахунку. Отримане значення ділиться на величину напруження в мережі і множиться на 100%.

Якщо підсумкове значення менше 5%, то перетин кабелю вибрано правильно. В іншому випадку необхідно підібрати провідник більшого перетину.

У будь-якому випадку при розрахунку перетину проводки, необхідно робити відповідні поправки на перспективу. Можливо, з’явиться бажання придбати сучасніші додаткові побутові прилади, які будуть споживати більше електроенергії. Тому бажано збільшити перетин проводки хоча б на один щабель. При цьому вся проводка повинна бути виконана з мідного дроту.

Відео з розрахунку перетину кабелю