Jak vypočítat, jaký průřez kabelu je potřeba?

Požadavky na elektrické napájení obytných a veřejných budov jsou stanoveny v „Pravidlech pro elektrické instalace“, Řádu pravidel ve stavebnictví a v pravidlech požární bezpečnosti.

Je třeba mít na paměti, že žádné ekonomické úvahy nebo touha „udělat to jednodušeji“ nezbavují vlastníka odpovědnosti za bezpečnost osobních a rodinných příslušníků, bezpečnost majetku a domova jako celku.

Jednožilové a vícežilové vodiče

Správnější by bylo rozdělit vodiče na jednovodičové a vícevodičové, jinak není jasné, o čem mluvíme: o počtu proudovodných žil v kabelu nebo o počtu vodičů v jednom vodiči (jádru).

Jednožilový drát je kovová tyč kulatého průřezu. Stranded – několik tenkých drátů, spirálovitě propletených kolem jednoho centrálního.

Každý typ má své výhody a nevýhody:

• Jednožilové kabely jsou tužší, lépe si zachovávají svou konfiguraci při průjezdu zatáčkami a jsou technologicky vyspělejší při instalaci skryté kabeláže.
• Dočasná elektroinstalace, prodlužovací šňůry a „nosiče“ vyrobené z vícežilových (vícežilových) kabelů jsou pohodlnější a spolehlivější ve srovnání s jednožilovými kabely, jejichž dráty se mohou přetrhnout v důsledku opakovaného zauzlování.

V souladu s PUE musí být vodiče navzájem spojeny pájením, krimpováním, sevřením (svorkovnice) nebo svařováním. Z tohoto hlediska jsou jednožilové dráty výhodnější ve dvou případech:

• Pro dosažení dobrého kontaktu ve šroubových svorkovnicích nebo krytech typu OOP není nutné kroucení vodičů jádra.
• Při spojování svařováním nehrozí spálení jednotlivých vodičů.

V ostatních případech – pájení, krimpování, použití svorkovnic WAGO – nemá připojení jednoho typu drátu k druhému žádné zvláštní výhody.

Další výhodou monolitických drátů je snadné připojení elektrických armatur.

U vypínačů, zásuvek a zásuvek se vodič připevňuje stejným způsobem jako ve šroubové svorkovnici nebo šroubem přes podložku k desce. Kvůli nedostatku místa pro instalaci se může konec lanka načechrat a několik drátů nebude sevřeno, čímž se zmenší průřez vodiče a zvýší se pravděpodobnost zahřátí kontaktu a zkratu. Nejlepší možností, jak se tomu vyhnout, je připájet odizolované jádro nebo jej zalisovat speciální objímkou.

Hlavní nevýhodou jednožilových vodičů je cena, jsou o 20. 25 % dražší než vícežilové vodiče, které mohou hrát rozhodující roli při velkých objemech vedení.

Průměr drátu a plocha průřezu

Plocha průřezu jednoho vodiče, bez ohledu na počet vodičů v něm, se měří v milimetrech čtverečních, standardizována mezinárodními normami a odpovídá řadě 0,5 – 1,0 – 1,5 – 2,5 – 4,0 – 6,0 – 10,0, 16,0 – 120 a tak dále, až do 2 mm XNUMX.

Počet a plocha průřezu žil kabelu je uvedena na vnějším povrchu jeho izolace, například 2×1,5 nebo 3×4. Pokud existuje zemnící vodič, je uveden za znaménkem plus, například 3×2,5+1×1,5.

Pokud se stane, že máte v rukou „nepojmenovaný“ kabel, budete muset jeho průřez určit měřením.

U monolitických vodičů stačí změřit vnější průměr drátu zbaveného izolace posuvným měřítkem a vypočítat jej pomocí známého vzorce pro plochu kruhu: „Es se rovná Pi vynásobené de na druhou a druhou mocninou. děleno čtyřmi“, což ve zjednodušené podobě vypadá jako S = 0,785 D 2, kde D je průměr drátu v mm.

Je to trochu složitější, pokud je drát spletený. K tomu budete muset jádro načechrat a změřit průměr jednoho drátu mikrometrem. Určete průřez jednoho drátu, vynásobte jeho počtem v jádře a získejte celkovou plochu průřezu. Výsledek se doporučuje dvakrát zkontrolovat a zaokrouhlit na nejbližší hodnotu podle typové řady.

Plocha průřezu vodičů je jedním z faktorů, které určují složitost, trvání a náklady na práci při instalaci nebo opravě elektrického napájení obytné budovy.

Základní elektrické parametry obvodu

Výpočet elektrické sítě obytného domu začíná rozdělením všech spotřebitelů do skupin. Skupina je definována jako několik spotřebičů připojených paralelně k jednomu napájecímu vodiči.

Spotřebitelé elektřiny jsou tvořeni do skupin několika způsoby:

• Pro jednotlivé objekty (dům, garáž, dílna)
• Podle místnosti v domě – ke každé místnosti je vedena samostatná čára
• Podle typu spotřebitele: osvětlení, zásuvky, elektrický sporák, pračka atd.
• Podle evropské verze: pro každého spotřebitele, ať už je to lampa nebo zásuvka, je instalováno samostatné napájecí vedení.

V praxi je elektrické vedení bytového domu kombinací uvedených možností.

Výpočet hlavních a místních tratí se provádí v souladu s kapitolou 1.3 PUE podle následujících ukazatelů:

• Napájecí systém, jednofázový nebo třífázový
• Zatěžovací proud a požadovaný výkon
• Materiál vodiče
• Provedení elektroinstalace (otevřené, uzavřené)
• Provozní podmínky elektroinstalace (externí nebo interní)

Elektroinstalační materiály

Proudové žíly vodičů a kabelů jsou vyrobeny z mědi nebo hliníku.

Měď má oproti hliníku významné výhody:

• Elektrický odpor je 1,67krát menší
• Součinitel tepelné vodivosti je 1,86krát větší
• Dvojnásobná pevnost v tahu (roztržení).
• Teplota tání – asi 1000°C – vyšší než u hliníku (660°C)
• Předpokládaná životnost měděných rozvodů je 30 let, hliníkových rozvodů 15 let.

Oba kovy mají téměř stejný teplotní koeficient odporu.

Objemová hmotnost (hustota) hliníku (2700 kg/m3) je 3,3krát menší než u mědi (8900 kg/m3), náklady jsou 3. 4krát nižší. To vysvětluje nepostradatelnost hliníku v nadzemním elektrickém vedení.

Výrobní materiál a průřez vodičů jsou možná hlavní kritéria, která je třeba dodržovat při výběru vodičů a silových kabelů.

Připomeňme, že plocha průřezu (S) kabelu se vypočítá podle vzorce S = (Pi * D2)/4, kde Pi je pi rovno 3,14 a D je průměr.

Proč je správný výběr průřezu vodiče tak důležitý? Za prvé proto, že použité dráty a kabely jsou hlavními prvky elektrického vedení vašeho domu nebo bytu. A musí splňovat všechny normy a požadavky na spolehlivost a elektrickou bezpečnost.

Hlavním regulačním dokumentem upravujícím průřezovou plochu elektrických vodičů a kabelů jsou Pravidla pro výstavbu elektrických instalací (PUE).

Hlavní indikátory, které určují průřez drátu:

— Kov, ze kterého jsou vyrobeny vodiče s proudem.

— Provozní napětí, V.

— Příkon, kW a proudové zatížení, A.

Nesprávně zvolené vodiče, které neodpovídají zátěži spotřeby, se tak mohou zahřát nebo dokonce spálit jednoduše proto, že nevydrží aktuální zátěž, která nemůže ovlivnit elektrickou a požární bezpečnost vašeho domova. Velmi častý je případ, kdy je z důvodu hospodárnosti nebo z jiných důvodů použit drát menšího průřezu, než je nutné.

Při výběru průřezu drátu byste se také neměli řídit rčením „kaši nezkazíte máslem“. Použití vodičů s větším průřezem, než jaký je skutečně zapotřebí, povede pouze k vyšším nákladům na materiál (koneckonců ze zřejmých důvodů bude jejich cena vyšší) a způsobí další potíže při instalaci.

Takže pokud jde o elektrické vedení domu nebo bytu, optimální aplikace by byla: pro „zásuvku“ – výkonové skupiny měděného kabelu nebo drátu s průřezem jádra 2,5 mm² a pro skupiny osvětlení – s průřezem jádra průřez 1,5 mm². Pokud jsou v domě například spotřebiče s vysokým výkonem. e-mailem sporáky, trouby, elektrické varné desky, pak k jejich napájení byste měli použít kabely a vodiče o průřezu 4-6 mm2.

Navrhovaná možnost výběru průřezů pro vodiče a kabely je pravděpodobně nejběžnější a nejoblíbenější při instalaci elektrického vedení v bytech a domech. Což je obecně pochopitelné: měděné dráty o průřezu 1,5 mm² jsou schopny „udržet“ zátěž 4,1 kW (proud – 19 A), 2,5 mm² – 5,9 kW (27 A), 4 a 6 mm² – nad 8 a 10 kW. To stačí k napájení zásuvek, osvětlovacích zařízení nebo elektrických sporáků. Navíc takový výběr průřezů vodičů poskytne určitou „rezervu“ v případě zvýšení výkonu zátěže, například při přidávání nových „elektrických bodů“.

Při použití hliníkových drátů je třeba mít na paměti, že hodnoty dlouhodobého přípustného proudového zatížení na nich jsou mnohem menší než při použití měděných drátů a kabelů podobného průřezu. Takže pro vodiče z hliníkových drátů o průřezu 2 mm² je maximální zatížení o něco více než 4 kW (proud je 22 A), pro vodiče s průřezem 4 mm² – ne více než 6 kW.

Ne posledním faktorem při výpočtu průřezu vodičů a kabelů je provozní napětí. Při stejném příkonu elektrických spotřebičů bude tedy proudové zatížení žil napájecích kabelů nebo vodičů elektrických spotřebičů určených pro jednofázové napětí 220 V vyšší než u zařízení pracujících na napětí 380 V.

Kabely a vodiče z naší výroby plně vyhovují deklarovanému průřezu!