Расчет сечения проводов

Расчет сечения проводов

Прежде чем приниматься за замену электропроводки в дачном доме, нужно определиться с сечением кабелей и проводов. Если сечение будет недостаточным, в проводнике окажется большая плотность тока. В результате провод начнет перегреваться и разрушать изоляцию.

Выбор сечения проводов по мощности и току

Для безаварийной и бесперебойной работы электрической системы необходимо правильно рассчитать сечение проводов по току и мощности. Для этого сначала надо определить общую длину электропроводки. Сделать это можно, измерив расстояние между электрощитками, розетками и выключателями на схеме электромонтажа. Но есть и иной способ – определение длины по тому месту, где была запроектирована проводка. Она будет включать в себя монтажные и установочные кабели с креплениями, защитными и поддерживающими конструкциями, а также все провода. Каждый из отрезков нужно удлинить хотя бы на 1 см, учитывая соединения проводов.

После этого производят расчет общей нагрузки потребляемой электроэнергии. Для этого суммируют номинальные мощности всех функционирующих в доме электрических приборов. К примеру, если на кухне одновременно будут включены электроплита, микроволновая печь, электрический чайник, посудомоечная машина и светильник, нужно суммировать их мощности и умножить на коэффициент одновременности – 0,75. Расчет нагрузки всегда должен обладать некоторым запасом прочности и надежности. Полученную цифру надо обязательно записать, чтобы впоследствии определить сечение жил проводов.

Рассчитать самостоятельно, сколько тока потребляет каждый конкретный электроприбор, можно с помощью простой формулы: надо разделить потребляемую им мощность (она указана в прилагаемой инструкции) на напряжение в сети – 220 В. Например, если в паспорте стиральной машины указано, что ее мощность составляет 2000 Вт, максимальное потребление тока, согласно формуле (2000/220), не будет выше 9,1 А.

Существует и иной вариант. Для этого нужно обратить внимание на рекомендации ПУЭ – Правила устройства электроустановок. Согласно им, стандартная проводка в жилом доме при длительной нагрузке, равной 25 А, должна быть выполнена из медного провода сечением 5 мм², а сечение жилы не должно быть меньше 2,5 мм². Это соответствует проводнику диаметром 1,8 мм.

На такой ток необходимо установить защитный автомат для предупреждения возникновения аварий. Его монтируют на вводе в дом проводов. В жилых домах применяется однофазный ток с напряжением 220 В. Когда общая нагрузка будет подсчитана, нужно разделить ее на величину напряжения (220 В). В результате можно узнать, какой ток будет проходить по вводному кабелю и автомату. Следует помнить, что приобретать автомат надо с параметрами, близкими к полученному значению, но с обязательным запасом по вероятной нагрузке тока.

Выбор кабеля для проведения электропроводки в дачном доме

Для оборудования электропроводки в дачном доме следует приобрести трехжильный кабель. В этом случае один проводник пойдет на заземление. Жила является токоведущей частью провода и может состоять из одной или нескольких проволок. Жилы обладают стандартным сечением и покрываются оболочкой из резины или полимера. В некоторых случаях они могут иметь дополнительную хлопчатобумажную оплетку. Такие жилы изготавливают из стали, алюминия или меди.

Рекомендуется приобретать кабель с медными жилами. Они долговечнее и надежнее алюминиевых. Сквозь стены гораздо удобнее прокладывать круглый кабель, а отверстия сверлить несколько больше его диаметра. Что касается внутренней проводки, то для нее лучше подойдет плоский кабель ВВГ.

Сечение проводов при открытой и закрытой электропроводке

Если планируется открытая электропроводка, то в этом случае провода монтируют в укрепленные поверх стены трубы или прямо на ее поверхность. Что касается скрытой электропроводки, то ее прокладывают в бороздах, проделанных в стенах, в пустотах перекрытий, а также в стальных и изоляционных трубах, расположенных внутри элементов конструкции стен.

Если предусматривается закрытая электропроводка, то к сечению кабеля предъявляются более высокие требования, поскольку он сильнее нагревается без доступа воздуха во время токовой нагрузки.

Когда будут определены тип электропроводки и кабеля, а также расчетный ток, можно будет рассчитать сечение проводов. При этом следует учитывать допустимую длительную токовую нагрузку и потерю напряжения в проводах, которые соединяют с источником тока потребителя. Чем провода длиннее, тем больше будут потери по пропускной способности. В этом случае нужно увеличить диаметр поперечного сечения токоведущей жилы.

Следует знать о том, что существуют определенные правила, касающиеся установки розеток и выключателей. Розетки устанавливают на уровне более 40 см от пола, а выключатели – на уровне выше 80 см от пола. Что касается кухни, то там они должны располагаться выше столешниц на 10 см.

Для приборов с маленькой мощностью, а также для отдельных комнат второй показатель можно не рассчитывать. В этих случаях потери напряжения будут несущественными.

Расчет сечения кабеля по мощности

Показателей, по которым определяется сечение провода, подходящего для обустройства домашней электропроводки, несколько:

• металл, из которого выполнены токопроводящие жилы;

• токовая нагрузка (А) и потребляемая мощность (кВт);

• рабочее напряжение (В).

Во время прохождения по проводнику тока всегда выделяется тепло. Оно прямо пропорционально той мощности, что рассеивается на участке электропроводки. Если провода будут неправильно подобраны по силе тока и сечению, то при достаточно серьезной нагрузке они могут сильно нагреться, перегореть или вызвать короткое замыкание. Такая ситуация чревата пожаром. Поэтому нельзя экономить и выбирать провода с меньшим сечением.

Что касается использования проводов с большим, чем требуется, сечением, то оно нецелесообразно. Подобный подход приведет к ненужным тратам на расходные материалы и дополнительным трудностям, которые возникнут непосредственно при монтаже.

Для розеточной разводки, используемой в электропроводке дачного дома, достаточно приобрести медный провод с сечением жил 2,5 мм². Для осветительных групп это значение должно равняться 1,5 мм², а для электроприборов, требующих повышенной мощности, к которым можно отнести варочные панели и электрические плиты – 4–6 мм².

Медные провода сечением 1,5 мм² способны выдержать нагрузку 4,1 кВт (по току 19 А), сечением 2,5 мм² – 5,9 кВт (27 А), а сечением 4 и 6 мм² – более 8 и 10 кВт соответственно. Эти данные приведены с учетом небольшого резерва на тот случай, если токовая нагрузка будет увеличена.

Рабочее напряжение также должно учитываться при расчете сечения жил кабелей и проводов. При равной мощности потребления токовая нагрузка, приходящаяся на жилы кабелей или проводов, питающих электроприборы, рассчитанные на однофазное напряжение в 220 В, окажется более мощной, чем для рассчитанных на 380 В.

Чтобы рассчитать сечение проводов и кабелей по допустимой длительной нагрузке тока, нужно знать номинальный ток, проходимый по проектируемой проводке. (Если вы знаете номинальный ток, то сечение провода найдете в приведенных ниже таблицах 1 и 2.)

Таблица 1

Выбор сечения для медных проводов

Таблица 2

Выбора сечения для алюминиевых проводов

Принцип здесь достаточно простой – чем больше мощности требуется электроприборам при эксплуатации, тем большим должно быть сечение жил. При расчетах значение надо округлять в большую сторону.

Площадь поперечного сечения (S) кабеля можно вычислить, используя следующую формулу:

S = (Pi?D²)/4,

где Pi = 3,14, D – диаметр.

Поскольку многожильный провод состоит из множества одножильных проволок, для определения его сечения нужно сначала узнать сечение одной проволочки, после чего умножить полученное значение на их количество. Измерив общий диаметр всех проволочек, из которых состоит провод, можно приблизительно узнать, каково его сечение. Но при этом требуется учитывать, что между круглыми проволоками существуют воздушные зазоры. Чтобы исключить их площадь, полученный результат следует умножить на коэффициент, равный 0,7854.

Стандартный ряд сечений жил провода, мм²: 0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1,2; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 16,0; 25,0; 30,0.

Диаметр, соответствующий сечению жилы, мм: 0,67; 0,80; 0,98; 1,1; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,3; 2,5; 2,7; 3,2; 3,6; 4,5; 5,6; 6,2.

Если имеется в наличии провод, у которого сечение меньше, чем требуется, то электрическую проводку можно провести, используя два или более провода. Для этого их нужно параллельно соединить. При этом сумма сечений каждого из проводов не должна быть меньше, чем расчетная.

Выбор сечения кабеля по силе тока

Чтобы рассчитать сечение медного кабеля по силе тока, можно воспользоваться данными таблицы 3.

Таблица 3

Выбор сечения кабеля по силе тока

Данный текст является ознакомительным фрагментом.