Jak zjistit, kolik kilowattů kabel vydrží?
Kabel VVG zůstává nejoblíbenější pro provádění elektroinstalačních prací a pokládku napájecích sítí v obytných, administrativních, průmyslových a jiných objektech. To je způsobeno několika výhodami:
- velký rozsah sekcí (až 240 mm2), který umožňuje připojení výkonného zařízení;
- měděný proudový vodič, který umožňuje použití kabelu v obytných prostorách;
- dostupnost značek se zvýšenou požární odolností a požární bezpečností;
- snadná instalace díky použití vícevodičových vodičů s proudem.
Výpočet zatížení kabelu
Odolnost a spolehlivost napájecího zdroje závisí také na správném výběru průřezu. Pokud je nedostatečná, povede to k neustálému zahřívání, destrukci izolační vrstvy a zkratu, což může mít za následek požár a další havarijní situace, nutnost pokládat nové kabely. Zároveň se při nadměrné dodávce zvýší cena práce z důvodu vysoké ceny kabelu VVG, kde hlavní podíl tvoří měď, ze které je jádro vyrobeno.
Výpočet maximálního zatížení kabelu VVG
Pokud plánujete použít kabel v typickém bytě nebo venkovském obytném domě, kde je elektrické zařízení pouze standardní sada v podobě osvětlení, lednice, televize, počítače atd., můžete se omezit na následující typy sekcí za předpokladu, že existuje jednofázová síť s napětím 220V:
- průřez 1.5 mm2 – celkový výkon do 3,3 kW;
- průřez 2,5 mm2 – celkový výkon do 4,5 kW;
- průřez 4 mm2 – celkový výkon do 6 kW.
Standardně se pro elektroinstalaci v typickém bytě můžete omezit pouze na VVG o průřezu 2,5 mm2 za předpokladu, že celé potenciální zatížení bude rovnoměrně rozloženo mezi každou z fází a neexistuje žádný velmi výkonný typ zařízení v apartmánech. Řeč je o elektrických sporákech, elektrických ohřívačích a dalších zařízeních. Jinak může docházet k častým výpadkům v důsledku přetížení ochranných jističů nebo selhání. Pro pokládku osvětlovacích sítí (zejména pokud jsou založeny na energeticky účinných zářivkách nebo LED svítidlech) postačí zatížení VVG 1,5 mm.
V opačném případě je nutné připojit kabel VVG o průřezu 2,5 a 6 milimetrů čtverečních, který zajistí stabilní provoz elektrického sporáku, žehlicího prkna, ručního nářadí a dalších výkonných spotřebičů.
Vlastnosti výběru průřezu kabelu
Obecně platí, že při výběru konkrétní sekce se berou v úvahu následující:
- typ elektrické sítě;
- celková spotřeba energie;
- povaha nákladu.
Vliv typu elektrické sítě je způsoben tím, že celkový potenciální výkon, při kterém VVG 1.5 vydrží zatížení, závisí na síle proudu, nikoli přímo na výkonu. Orientačně můžeme předpokládat, že měděný vodič o průřezu 1 mm2 odolá proudu až 10 A, což je průměrný výkon asi 2 kW pro jednofázovou síť s napětím 220 voltů. . U třífázové sítě bude tento parametr již výrazně větší, a to kvůli rozdělení proudu podél více vodičů.
Výpočet celkové spotřeby energie
Pokud plánujete vypočítat výkon a vybrat průřez vodiče pro obývací pokoj, pak obvykle budeme hovořit o televizi, počítači, audio systému, herní konzoli, stojací lampě, fénu a dalších zařízeních. Pro výpočet stačí přidat výkon a vynásobit faktorem 0,8. To druhé je způsobeno nereálností současného připojení všech zařízení najednou (je nepravděpodobné, že budete hrát na konzoli, sušit si vlasy a vysávat zároveň). Zároveň je takový koeficient za standardních typických podmínek dostatečný a poskytne bezpečnostní rezervu výkonu, takže kabel VVG 2,5 nebo 1,5 nebude pracovat s maximálním povoleným zatížením.
Při výpočtu celkového příkonu v kuchyni se většinou bere v úvahu spotřeba lednice, TV, elektrického sporáku, digestoře, multivařiče, myčky a dalších spotřebičů.
Výpočet celkového výkonu pro průmyslové sítě vyžaduje kromě obvyklého skládání zohlednit možné špičkové zatížení při zapínání zařízení, kdy proud na několik okamžiků prudce vzroste. Tento bod je třeba vzít v úvahu a velikost skoku závisí na specifikách zařízení, což je uvedeno v dokumentaci k druhému.
Závislost průřezu na délce
Pokud počítáte zapojení v typickém domě nebo bytě, pak se tento parametr nebere v úvahu. U průmyslových podniků, ve velkých chatách, obchodních centrech, kde je délka řetězu po štítu 100 metrů a více, je nutné počítat s délkovými ztrátami. Důvodem je přítomnost odporu a zahřívání, což zvyšuje celkovou zátěž. Například takové dodatečné zatížení VVG 2,5 mm při práci se zatížením 3 kW bude mít ztrátu 3 % na každých 30 metrů. Pokud je udávaná hodnota celkem 5 %, je pro zajištění bezpečnosti nutné použít větší průřez.
Tabulka výpočtu výkonu kabelu
Obecně, jako vodítko při výběru průřezu v závislosti na výkonu, můžete použít následující tabulku.
Průřez vodiče, mmXNUMX
Měděné vodiče, dráty a kabely
Aby bylo možné správně položit elektrické vedení, zajistit nepřetržitý provoz celého elektrického systému a eliminovat nebezpečí požáru, je nutné před nákupem kabelu vypočítat zatížení kabelu pro určení požadovaného průřezu.
Existuje několik typů zatížení a pro co nejkvalitnější instalaci elektrického systému je nutné vypočítat zatížení kabelu podle všech indikátorů. Průřez kabelu je určen zatížením, výkonem, proudem a napětím.
Výpočet výkonové části
Aby bylo možné vypočítat průřez kabelu podle výkonu, je nutné sečíst všechny indikátory elektrického zařízení provozovaného v bytě. Výpočet elektrického zatížení kabelu se provádí až po této operaci.
Výpočet průřezu kabelu podle napětí
Výpočet elektrického zatížení drátu nutně zahrnuje výpočet průřezu kabelu pro napětí. Existuje několik typů elektrické sítě – jednofázové 220 voltů, stejně jako třífázové – 380 voltů. V bytech a obytných prostorách se zpravidla používá jednofázová síť, proto je třeba při výpočtu vzít v úvahu tento okamžik – napětí musí být uvedeno v tabulkách pro výpočet průřezu.
Výpočet průřezu kabelu podle zatížení
Tabulka 1. Instalovaný výkon (kW) pro kabely položené otevřeně
| Průřez vodičů, mm 2 | Kabely s měděnými vodiči | Kabely s hliníkovými vodiči | ||
|---|---|---|---|---|
| 220 B | 380 B | 220 B | 380 B | |
| 0,5 | 2,4 | |||
| 0,75 | 3,3 | |||
| 1 | 3,7 | 6,4 | ||
| 1,5 | 5 | 8,7 | ||
| 2 | 5,7 | 9,8 | 4,6 | 7,9 |
| 2,5 | 6,6 | 11 | 5,2 | 9,1 |
| 4 | 9 | 15 | 7 | 12 |
| 5 | 11 | 19 | 8,5 | 14 |
| 10 | 17 | 30 | 13 | 22 |
| 16 | 22 | 38 | 16 | 28 |
| 25 | 30 | 53 | 23 | 39 |
| 35 | 37 | 64 | 28 | 49 |
Tabulka 2. Instalovaný výkon (kW) pro kabely uložené v bráně nebo potrubí
| Průřez vodičů, mm 2 | Kabely s měděnými vodiči | Kabely s hliníkovými vodiči | ||
|---|---|---|---|---|
| 220 B | 380 B | 220 B | 380 B | |
| 0,5 | ||||
| 0,75 | ||||
| 1 | 3 | 5,3 | ||
| 1,5 | 3,3 | 5,7 | ||
| 2 | 4,1 | 7,2 | 3 | 5,3 |
| 2,5 | 4,6 | 7,9 | 3,5 | 6 |
| 4 | 5,9 | 10 | 4,6 | 7,9 |
| 5 | 7,4 | 12 | 5,7 | 9,8 |
| 10 | 11 | 19 | 8,3 | 14 |
| 16 | 17 | 30 | 12 | 20 |
| 25 | 22 | 38 | 14 | 24 |
| 35 | 29 | 51 | 16 | |
Každý elektrický spotřebič instalovaný v domě má určitý výkon – tento indikátor je uveden na typových štítcích zařízení nebo v technickém listu zařízení. Pro výpočet zatížení drátu je nutné vypočítat celkový výkon. Při výpočtu průřezu kabelu pro zatížení je nutné přepsat všechna elektrická zařízení a také je třeba myslet na to, jaké zařízení může být v budoucnu přidáno. Vzhledem k tomu, že instalace probíhá po dlouhou dobu, je nutné se o tento problém postarat, aby prudké zvýšení zatížení nevedlo k nouzové situaci.
Například získáte součet celkového napětí 15 000 wattů. Vzhledem k tomu, že napětí v drtivé většině obytných prostor je 220 V, spočítáme napájecí systém s přihlédnutím k jednofázové zátěži.
Dále je třeba zvážit, kolik zařízení může pracovat současně. V důsledku toho získáte významný údaj: 15 000 (W) x 0,7 (70% faktor simultánnosti) = 10 500 W (nebo 10,5 kW) – kabel musí být dimenzován na toto zatížení.
Musíte také určit, z jakého materiálu budou jádra kabelu vyrobena, protože různé kovy mají různé vodivé vlastnosti. V obytných prostorách se používá hlavně měděný kabel, protože jeho vodivé vlastnosti jsou mnohem vyšší než vlastnosti hliníku.
Je třeba mít na paměti, že kabel musí mít nutně tři jádra, protože pro systém napájení v prostorách je vyžadováno uzemnění. Kromě toho je nutné určit, jaký typ instalace použijete – otevřený nebo skrytý (pod omítkou nebo v potrubí), protože na tom závisí také výpočet průřezu kabelu. Poté, co se rozhodnete pro zatížení, materiál jádra a typ instalace, můžete v tabulce vidět požadovaný průřez kabelu.
Výpočet průřezu kabelu proudem
Nejprve musíte vypočítat elektrické zatížení kabelu a zjistit výkon. Řekněme, že výkon byl 4,75 kW, rozhodli jsme se použít měděný kabel (drát) a položit jej do kabelového kanálu. Aktuální průřez kabelu se vypočítá pomocí vzorce I = W/U, kde W je výkon a U je napětí, což je 220 V. V souladu s tímto vzorcem je 4750/220 = 21,6 A. Dále se podívejte na tabulku 3 , dostaneme 2,5 mm.
Tabulka 3. Přípustné proudové zatížení pro kabel se skrytými měděnými vodiči
| Průřez jádra, mm | Měděné vodiče, dráty a kabely | |
|---|---|---|
| Napětí 220V | Napětí 380V | |
| 1,5 | 19 | 16 |
| 2,5 | 27 | 25 |
| 4 | 38 | 30 |
| 6 | 46 | 40 |
| 10 | 70 | 50 |
| 16 | 85 | 75 |
| 25 | 115 | 90 |
| 35 | 135 | 115 |
| 50 | 175 | 145 |
| 70 | 215 | 180 |
| 95 | 260 | 220 |
| 120 | 300 | 260 |