Расчет сечения кабеля по току, мощности, длине

Расчет сечения кабеля по току, мощности, длине

На сегодняшний день существует широкий ассортимент кабельной продукции, с поперечным сечением жил от 0,35 мм.кв. и выше.

Если неправильно выбрать сечение кабеля для бытовой проводки, то результат может иметь два итога:

1. Чересчур толстая жила «ударит» по Вашему бюджету, т.к. ее погонный метр будет стоить дороже.
2. При неподходящем диаметре проводника (меньшем, чем необходимо), жилы начнут нагреваться и плавить изоляцию, что вскоре приведет к самовозгоранию электропроводки и короткому замыканию.

Как Вы понимаете, и тот и другой итог неутешительный, поэтому перед монтажом электропроводки в доме и квартире необходимо правильно рассчитать сечение кабеля в зависимости от мощности потребителя, силы тока и длины линии. Сейчас мы подробно рассмотрим каждую из методик.

Расчет по мощности электроприборов

Для каждого кабеля есть определенная величина тока (мощности), которую он способен выдержать при работе электроприборов. Если ток (мощность), потребляемый всеми приборами, будет превышать допустимую величину для токопроводящей жилы, то в скором времени аварии не избежать.

Чтобы самостоятельно рассчитать мощность электроприборов в доме, необходимо на лист бумаги выписать характеристики каждого прибора отдельно (плиты, телевизора, светильников, пылесоса и т.д.). После этого все значения суммируются, и готовое число используется для выбора кабеля с жилами с оптимальной площадью поперечного сечения.

Формула расчета имеет вид:

Где: P1..Pn–мощность каждого прибора, кВт

Обращаем Ваше внимание на то, что получившееся число необходимо умножить на поправочный коэффициент – 0,8. Этот коэффициент обозначает, что из всех электроприборов одновременно работать будет только 80%. Такой расчет более логичный, потому что, к примеру, пылесосом либо феном Вы точно не будете пользоваться в течение длительного времени без перерыва.

Таблицы выбора сечения кабеля по мощности потребителя:

Это приведенные и упрощенные таблицы, более точные значения вы можете найти в ПУЭ п.1.3.10-1.3.11.

Как вы видите, для каждого определенного вида кабеля табличные значения имеют свои данные. Все что Вам нужно, это найти ближайшее значение мощности и посмотреть соответствующее сечение жил.

Чтобы Вы наглядно поняли, как правильно рассчитать кабель по мощности, приведем простой пример:

Мы подсчитали, что суммарная мощность всех электроприборов в квартире составляет 13 кВт. Данное значение необходимо умножить на коэффициент 0,8, что в результате даст 10,4 кВт действительной нагрузки. Далее в таблице ищем подходящее значение в колонке. Нас устраивает цифра «10,1» при однофазной сети (напряжение 220В) и «10,5», если сеть трехфазная.

Это значит, что нужно выбрать такое сечение жил кабеля, который будет питать все расчётные приборы – в квартире, комнате или каком-либо другом помещении. То есть такой расчёт нужно проводить для каждой розеточной группы, запитанной от одного кабеля, или для каждого прибора, если он запитан напрямую от щитка. В примере выше, мы привели расчет площади поперечного сечения жил вводного кабеля на весь дом или квартиру.

Итого, выбор сечения останавливаем на 6-миллиметровом проводнике при однофазной сети либо 1,5-миллиметровом при трехфазной сети. Как вы видите, все довольно просто и даже электрик-новичок справится с таким заданием самостоятельно!

Расчет по токовой нагрузке

Расчет сечения кабеля по току более точный, поэтому лучше всего пользоваться им. Суть аналогична, но только в данном случае необходимо определить токовую нагрузку на электропроводку. Для начала по формулам считаем силу тока по каждому из приборов.

Если в доме однофазная сеть, для расчета необходимо воспользоваться следующей формулой:Для трехфазной сети формула будет иметь вид:Где, P – мощность электроприбора, кВт

cos Фи- коэффициент мощности

Более подробно о формулах, связанных с вычислением мощности, можно прочитать в статье: https://samelectrik.ru/kak-najti-moshhnost-toka.html.

Далее все токи суммируются и по табличным значениям необходимо выбрать сечение кабеля по току.

Обращаем Ваше внимание на то, что от условий прокладки проводника будут зависеть значения табличных величин. При монтаже открытой электропроводки допустимые токовые нагрузки и мощность будут значительно большими, чем при прокладке проводки в трубе.

Повторимся, любой расчет сечения проводится для конкретного прибора или их группы.

Таблица выбора сечения кабеля по току и мощности:

Расчет по длине

Ну и последний способ, позволяющий рассчитать сечение кабеля – по длине. Суть следующих вычислений заключается в том, что каждый проводник имеет свое сопротивление, которое с увеличением протяженности линии способствует потерям напряжения (чем больше расстояние, тем больше и потери). В том случае, если величина потерь превысит отметку в 5%, необходимо выбрать проводник с жилами покрупнее.

Для вычислений используется следующая методика:

• Нужно рассчитать суммарную мощность электроприборов и силу тока (выше мы предоставили соответствующие формулы).
• Выполняется расчет сопротивления электропроводки. Формула имеет следующий вид: удельное сопротивление проводника (p) * длину (в метрах). Получившееся значение необходимо разделить на выбранное поперечное сечение кабеля.

R=(p*L)/S, где p — табличная величина

Обращаем Ваше внимание на то, что длина прохождения тока должна умножаться в два раза, т.к. ток изначально идет по одной жиле, а потом возвращается назад по другой.

• Рассчитываются потери напряжения: сила тока умножается на рассчитанное сопротивление.

• Определяется величина потерь: потери напряжения делятся на напряжение в сети и умножаются на 100%.
• Итоговое число анализируется. Если значение меньше 5%, оставляем выбранное сечение жилы. В противном случае подбираем более «толстый» проводник.

Допустим мы рассчитали, что сопротивление жил у нас 0,5 Ома, а ток 16 Ампер, тогда:

Что вполне допустимо для большинства случаев, согласно ГОСТ 29322-14 «Стандартные напряжения». Подробнее в статье: https://samelectrik.ru/kakoe-otklonenie-napryazheniya-v-seti-schitaetsya-predelnym.html.

Таблица удельных сопротивлений:

Если Вы протягиваете линию на довольно протяженное расстояние, обязательно производите расчет с учетом потерь по длине, иначе будет высокая вероятность неправильного выбора сечения кабеля.

Видео примеры расчетов

Наглядные видео примеры всегда позволяют лучше усвоить информацию, поэтому предоставляем их к Вашему вниманию:

Какой провод нужен для 5 КВТ?

Проще говоря, если у вас стоит проточный водонагреватель на 5 кВт, то подключать его надо проводом, рассчитанным не менее чем на 25 А, и для медного провода сечение должно быть не менее 3,2 мм². Учтите, из ряда предпочтительных величин сечений (0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6 мм² и т.

Какой провод нужен на 6 квт?

Соответственно для качественной работы техники необходим провод, выдерживающий нагрузку от 6 кВт. Оптимальным вариантом будет медный круглый провод, имеющий сечение 2,5 мм. с двойной изоляцией (ПВС 2×2,5). Также для мощности в 6 кВт подойдет медный круглый провод со скрученными жилами и двойной изоляцией (ШВВП 2×2,5).

Какой провод нужен для 4 квт?

Что, в общем-то, объяснимо: медные провода сечением 1,5 мм2 способны «держать» нагрузку 4,1 кВт (по току – 19 А), 2,5 мм2 – 5,9 кВт (27 А), 4 и 6 мм2 – свыше 8 и 10 кВт.

Как рассчитать нагрузку на кабель?

Рассчитывать нагрузку на электрическую сеть следует следующим образом: надо сложить мощность всех устройств и разделить их на напряжение в сети. Таким образом мы получим силу тока, по которой можно определить, правильно ли подобран электрический кабель, перегружена ли сеть.

Как рассчитать кабель для проводки?

Суть заключается в том, что нужно рассчитать количество кабеля для электропроводки по площади помещения. Все очень просто – берете площадь частного дома либо квартиры и умножаете на «2». Вот столько примерно Вам нужно длины кабельной продукции, чтобы провести проводку.

Как рассчитать сечение кабеля по мощности и длине?

где ρ – удельное сопротивление, L – длина проводника, S – площадь его поперечного сечения. Чем меньше площадь поперечного сечения проводника, тем выше его сопротивление, а значит выше и активная мощность, которая говорит о более сильном нагреве.

Какой кабель на 150 квт?

Таблица выбора сечения кабеляМощность ДГУ, (кВА/кВт)Сечение провода S1, (мм2)Сечение провода S2, (мм2)150 / 12095 (2х50;2х35)25180 / 144120 (2х50)25200 / 160150 (2х50)25230 / 184185 (2х70)25Ещё 18 строк

Какую мощность выдерживает провод 4 квадрата?

Как видно из таблицы медный провод в 4 квадрата выдержит нагрузку в 8,3 кВт. Рассмотрим возможность подключения тех или иных бытовых приборов на такую проводку. Исходя из того, что 1 кВт равен 1000 Вт, получается, что максимально допустимая нагрузка в Вт равна 8300 Вт.

Сколько ампер приходится на 1 киловатт?

Бывает часто, что на сетевом электроприборе мощность указана в киловаттах (кВт), тогда может потребоваться перевести киловатты в амперы. Поскольку в одном киловатте 1000 ватт, то для сетевого напряжения в 220 вольт можно принять, что в одном киловатте 4,54 ампера, потому что I = P/U = 1000/220 = 4,54 ампер.

Какое сечение провода на 3 квт?

Таблица выбора сечения кабеля для скрытой проводки электрической сети (в кабель-канале, трубе)Сечение жилы кабеля, мм²Диаметр жилы кабеля, ммПроводка с медной жилойМощность, кВт при напряжении сети 220 В11,123,01,51,383,32,01,594,1Ещё 7 строк

Какое сечение алюминиевого провода нужно для 3 квт?

Если рассматривать случай для открытой проводки, то надо определиться с материалом кабеля и с питающим напряжением. Например, для алюминиевого провода и напряжения 220 В ближайшая большая мощность будет 13 кВт, соответствующее сечение – 10 мм²; для 380 В мощность составит 12 кВт, а сечение – 4 мм².

Сколько киловатт выдержит провод 2 5 квадрата?

Провод сечением в 2,5-миллиметра выдержит почти 6 киловатт, а ток равный 27-ми ампер.

Как рассчитать нагрузку на фундамент?

Предварительный расчет нагрузки фундамента на грунт

Нагрузку фундамента на грунт расчитывают как произведение объема фундамента на удельную плотность материала, из которого он выполнен, разделенное на 1 м2 площади его основания. Объем можно найти как произведение глубины заложения на толщину фундамента.

Как рассчитать сечение кабеля по мощности?

Формула имеет следующий вид: удельное сопротивление проводника (p) * длину (в метрах). Получившееся значение необходимо разделить на выбранное поперечное сечение кабеля.

Сечение провода и нагрузка (мощность) таблица

При выборе кабеля для дома или квартиры для подключения электрического прибора, необходимо рассчитать сечение проводника, который будет использоваться при подключении.

Для определения количества нагрузки и потребляемого электричества, необходимо провести соответствующие расчеты, для выбора правильного кабеля.

В статье расскажем о том, как произвести определить сечение провода по току и мощности и что для этого потребуется.

Сечение кабеля

Для начала определим, что сечение кабеля — это площадь среза токоведущей жилы.

Если в круглой жиле только одна проволока, то площадь сечения определяется также, как площадь круга.

Если в жиле несколько проволочек, то сечением считается сумма всех сечений проволок, находящихся в этом срезе.

В России официальным документом, регламентирующим стандарты сечений по госту, является «Правила устройства электроустановок» или ПУЭ. А значение сечения указывается в таблицах, которые называются «Допустимые токовые нагрузки на кабель».

Подбирается сечение исходя из критериев:

• сила тока;
• мощность;
• тип материала;
• количество подводимых фаз.

Провода с большим сечением безопасны, поскольку выдерживают большие нагрузки, но по своей стоимости иногда несут неоправданные затраты. Правильно будет проводить электросеть в доме из расчета планируемого подключения приборов и техники, выбрав для этого оптимальное сечение.

Расчет сечения провода

Если нет возможности воспользоваться таблицей, определить сечение можно с помощью формулы и штангенциркуля. Формула выглядит следующим образом: S=0,785*D², в которой D — это диаметр измеряемой жилы.

В том случае, если проводов больше, чем один, тогда придется подсчитать количество проводов в одной жиле, затем измерить диаметр одного, вычислить по формуле и умножить на количество проводов в жиле. Полученный показатель и будет сечением жилы.

Соотношение тока и сечения

Соотношение сечения и тока является основным критерием при подборе электрических проводов. Ведь чем больше площадь и сила тока проходит через шнур, тем большую нагрузку он сможет выдержать.

Для определения нагрузки необходимо подсчитать сколько электроприборов и какой мощности будут подключены к каждому шлейфу.

Узнать потребляемую мощность прибора можно из паспорта или из информации на бирке.

Например, чайник потребляет 1,5 кВт, а холодильник всего 0,8 кВт.

Чем отличается кабель от провода

Чаще всего, понятия кабель и провод используются как синонимы. И простой человек, употребляя эти слова подразумевает под ними одно и то же. Однако если углубиться в эту тему, можно выделить, что это разные вещи.

К примеру, провод это одна токопроводящая жила, заключенная в оболочку, а кабель это совокупность нескольких изолированных проводов, объединенных в одно целое.

Поэтому при расчете необходимо брать сечение именно провода, а не всего кабеля.

Выбор кабеля

Для начала следует решить для чего вам нужен провод, а далее определить провод из какого материала наиболее подходит для помещения, и какой конкретно нужен: многожильный или одножильный.

У каждого из них есть, как достоинства, так и недостатки.

Одножильный или многожильный

При монтаже проводки обычно применяют провода марки ПВC, ВВГнг, ППВ.

Кроме того, если на провод не будет никаких воздействий и он будет находиться в неподвижном состоянии, лучше выбирать многожильный провод.

Многожильные провода благодаря большому количество проводников будут окисляться намного больше, а значит, это губительно для помещений с перепадом температур или повышенной влажностью. Но стоит отметить, что многожильный провод является более гибким.

Медь или алюминий

В настоящее время применяют только медную проводку, особенно в жилых домах. Несмотря на то, что раньше использовался алюминий в целях экономии, то сейчас используется медь в силу ее качества.

Алюминий хрупкий, а также его очень трудно сварить или припаять.

По проводимой мощности медный провод тоже выигрывает, разница в проводимом токе отличается больше, чем на 1 кВт. Преимущество медного провода по мощности значительное.

Видео по теме: Выбор сечения кабеля

Зачем производится расчет

Расчет сечения провода по мощности требуется проводить для того, чтобы убедиться, что провода и кабели соответствуют необходимым требования и стандартам, как мощности, так и безопасности и надежности.

Чтобы не произошло плавление или короткое замыкание, стоит заранее произвести расчеты сечения.

Полезное видео — Как выбрать сечение провода

Что нужно знать

Одним из основных критериев для расчета сечения является допустимая токовая нагрузка провода. Чтобы определить величину тока, нужно сложить все подключаемые приборы в квартире.

Производится расчет сечения кабеля по мощности и расчет сечения кабеля по току. Распространены сети 220 В и 380 В.

После расчета сечения, силу тока можно рассчитать по следующей формуле для однофазной сети 220в:

I = (P x K_и ) / (U x cos φ)

• P — cyммapнaя мoщнocть вceх элeктpoпpибopoв, Вт;
• U — нaпpяжeниe ceти, В;
• K_И= 0.75 — кoэффициeнт oднoвpeмeннocти;
• cos φ – показатель, который означает подключаемую электротехнику.

Для расчета силы тока в трехфазной сети 380в:

I = P /(√3 x U x cos φ)

После нахождения силы тока, сечение можно найти по таблице сечения кабеля и проводов. Если полученное значение не совпадает с табличным, выбирается наибольшее ближайшее значение.

Длина провода влияет на напряжение. Чем длиннее линия, тем больше потеря напряжения.

Чтобы этого избежать нужно увеличивать сечение проводника. Так как провод имеет свое сопротивление (R) расчет производится с учетом следующих данных по формуле:

• R – сопротивление проводника, Ом;
• p – удельное сопротивление, Ом · мм²/м;
• L – длина провода, м;
• S – площадь поперечного сечения, мм².

Какой провод лучше использовать

Смело выбирайте медный провод, так как он имеет следующие преимущества:

• прочнее и мягче;
• меньше подвержен коррозии и окислению;
• проводимость выше, сможет выдержать большую токовую нагрузку.

Единственный минус — стоимость. Она в несколько раз дороже, чем цена алюминиевых, зато полностью оправдана.

Расчет сечения медных проводов и кабелей

Рассмотрим пример расчета медных кабелей в розеточной группе, установленной на кухне.

Выбираем провод сечением 2,5 мм 2 , но для этого необходимы 3-4 розетки. Если же розетка одна, то сечение провода должно быть как минимум в 2 раза больше. В комнате достаточно провода сечением 1,5 мм 2 .

Но все же лучше произвести расчеты и узнать конкретные значения.

Выбор сечения кабеля по мощности

На сечение способна повлиять еще одна составляющая — это температура. Чeм вышe тeмпepaтypa, тeм вышe элeктpичecкoe coпpoтивлeниe пpoвoдникa. Поэтому за стандартное значение следует принимать 18 С.

Опираясь на эту температуру, составлены табличные значения.

Так как алюминиевые провода применяются, например, в уличных проводках, то таблицы зависимости сечения по току и по потребляемой мощности составлены в том числе и для алюминиевых кабелей.

Кроме того, еcли пpoвoдкa пpeднaзнaчeнa для иных целей: пoдключeния бoйлepoв в бане, нaгpeвaтeлeй, плит, тo ceчeниe пpoвoдa рассчитывается индивидyaльнo.

Выбор сечения провода исходя из количества потребителей

Лучше всего использовать несколько независимых линий питаний для каждого из помещений.

Такая схема поможет равномерно распределить нагрузку и уменьшит вероятность негативных последствий.

Токовые нагрузки в сетях с постоянным током

Для потребителей постоянного тока важно, чтобы напряжение на концах было не ниже 0,5 В.

Существует фopмyлa, oпpeдeляющaя нacкoлькo yпaдeт нaпpяжeниe нa кoнцaх пo cpaвнeнию c бaзoвым нaпpяжeниeм, в зaвиcимocти oт длины пpoвoдникa, eгo yдeльнoгo coпpoтивлeния и cилы тoкa в цeпи:

U = ((p l) / S) I
гдe:

• U — нaпpяжeниe пocтoяннoгo тoкa, В;
• p — yдeльнoe coпpoтивлeниe пpoвoдa, Oм*мм2/м;
• l — длинa пpoвoдa, м;
• S — плoщaдь пoпepeчнoгo ceчeния, мм 2 ;
• I — cилa тoкa, A.

Зная все величины, можно рассчитать сечение проводки. Такое правило работает и для автоматических выключателей для сетей.

Кабель, передающий электрический ток, важный элемент всей системы. Расчет его работоспособности и мощности дает уверенность в безопасности всей сети и подключенных к ней приборов.

Что необходимо для расчёта по нагрузке

Ocнoвнoй пoкaзaтeль, пoмoгaющий paccчитaть ceчeниe и мapкy кaбeля – пpeдeльнo дoпycтимaя длитeльнaя нaгpyзкa.

Нeoбхoдимo пpocтoe apифмeтичecкoe cyммиpoвaниe мoщнocтeй вceх элeктpoпpибopoв, кoтopыe бyдyт включaтьcя в ceть.

Пoлyчив тoчнoe знaчeниe вeличины тoкa, cлeдyeт oбpaтитьcя к тaблицaм, пoзвoляющим нaйти кaбeль или пpoвoд тpeбyeмoгo ceчeния и мaтepиaлa.

Расчет для помещений

Суммарная нагрузка в помещении состоит из силовой и осветительной. Помните, что кухня и ванная — наиболее нагруженные линии, поэтому к выбору кабелей на этих двух локациях стоит подойти особенно тщательно.

И распределить нагрузку по разным розеточным группам, а не использовать пилот на 5-6 розеток.

Учитывайте, что потребление и мощность стоит рассчитывать индивидуально и по таблицам мощности кабеля для каждой из комнат в квартире.

Закрытая или открытая проводка

Нагрузка также зависит от типа проводки: закрытая или открытая.

Например, если дом из кирпича или бетона, проводку стоит закрыть штукатуркой, а если в деревянных, то проводка должна проходить по специальной обработанной поверхности.

Таким образом, произвести расчет сечения проводов важный процесс. Это займет мало времени, зато вы будете уверены в правильности и безопасности подобранных вами проводов.

Расчет сечения кабеля, автоматов защиты

В электрике любого помещения важное значение имеет правильный расчет сечения кабеля, автоматов защиты . Зависит расчет от электропотребителей, которые будут работать в электросети и как следствие от планируемой нагрузки в сети. Как правильно рассчитать нагрузку и номинальные значения тока нагрузки в электрической сети и по результатам выбрать сечение кабеля и автоматы защиты пойдет речь в этой статье.

Нагрузка электросети

Любая электропроводка разделена на так называемые группы. Электропроводка каждой группы выполняется электрическим кабелем определенного сечения и защищается автоматом защиты с заранее рассчитанным номиналом. Для того чтобы выбрать сечение кабеля и номинал автомата защиты необходимо рассчитать предполагаемую нагрузку этой электросети.

При расчете нагрузки электросети нужно помнить, что расчет токовой нагрузки (величина силы тока в сети, при работе электроприбора) отдельного бытового прибора (потребителя) и группы из нескольких потребителей отличаются друг от друга.

Кроме этого расчет нагрузки при однофазном электропитании (220 вольт) отличается от расчета трехфазного электропитания (380 вольт). Начнем разбирать расчет нагрузки электросети в однофазной сети с рабочим напряжением 220 Вольт.

Расчет токовой нагрузки и выбор автомата защиты в однофазной электросети,220 вольт для одиночного потребителя

Расчет электросети для одного бытового прибора достаточно прост. Для этого нужно вспомнить основной закон электротехники (закон Ома), посмотреть в паспорте на прибор его потребляемую мощность и рассчитать токовую нагрузку.

Приведу пример:

• Бытовая электроплита на 220 вольт. Потребляемая мощность 5000 ватт (5 КВатт).
• Ток нагрузки можно рассчитать по закону Ома.
• Iнагрузки=5000Вт÷220 вольт=22,7 Ампера.

Вывод: На линию для электропитания этой электроплиты нужно установить автомат защиты не менее 23 Ампер. Таких автоматов в продаже нет, поэтому выбираем автомат с большим ближайшим номиналом в 25 Ампер.

Расчет токовой нагрузки и выбор автомата защиты в однофазной электросети,220 вольт для группы электропроводки

Под группой электропроводки понимается несколько потребителей подключенных параллельно к одному питающему кабелю от электрощитка. Для группы электропроводки устанавливается общий автомат защиты. Автомат защиты устанавливается в квартирном электрощитке или этажном щитке. Расчет сети группы потребителей отличается от расчета сети одиночного потребителя.

Для расчета токовой нагрузки группы потребителей вводится так называемый коэффициент спроса . Коэффициент спроса (Кс) определяет вероятность одновременного включения всех потребителей в группе в течение длительного промежутка времени. Кс=1 соответствует одновременной работе всех электроприборов группы. Понятно, что включение и работа всех электроприборов в квартире практически не бывает. Есть целые системы расчета коэффициента спроса для домов, подьездов. Для каждой квартиры коэффициент спроса различается для отдельных комнат, отдельных потребителей и даже для различного стиля жизни жильцов. Например , коэффициент спроса для телевизора обычно равен 1,а коэффициент спроса пылесоса равен 0,1.

Поэтому для расчета токовой нагрузки и выбора автомата защиты в группе электропроводки коэффициент спроса влияет на результат. Расчетная мощность группы электропроводки рассчитывается по формуле:

• P(расчетная)=К(спроса)×P(мощность установочная).
• I (ток нагрузки)=Р (мощность расчетная)÷220 вольт.

Пример: В таблице ниже рассмотрим электроприборы, входящие в одну группу. Рассчитаем токовую нагрузку для этой группы и выберем автомат защиты с учетом коэффициента спроса.Коэффицмент спроса в примере выбирается индивидуально: