I praksis er det ofte nødvendigt at beregne modstanden forskellige ledninger. Dette kan gøres ved hjælp af formler eller ved hjælp af dataene i tabellen. 1.
Effekten af ledermaterialet tages i betragtning ved hjælp af resistiviteten, angivet med det græske bogstav? og med en længde på 1 m og et tværsnitsareal på 1 mm2. Laveste resistivitet? = 0,016 Ohm mm2/m har sølv. Lad os give den gennemsnitlige værdi af resistiviteten af nogle ledere:
Sølv - 0,016 , Bly - 0,21, Kobber - 0,017, Nikelin - 0,42, Aluminium - 0,026, Manganin - 0,42, Wolfram - 0,055, Konstantan - 0,5, Zink - 0,06, Kviksølv - 0,96, Niss - 0,07 - 0 - 1,2, Fosforbronze - 0,11, Chromal - 1,45.Med forskellige mængder af urenheder og med forskellige forhold mellem komponenter inkluderet i sammensætningen af rheostatiske legeringer, resistivitet kan ændre sig noget.
Modstanden beregnes ved hjælp af formlen:
hvor R er modstand, Ohm; resistivitet, (Ohm mm2)/m; l - trådlængde, m; s - trådens tværsnitsareal, mm2.
Hvis tråddiameteren d er kendt, er dens tværsnitsareal lig med:
Det er bedst at måle trådens diameter ved hjælp af et mikrometer, men hvis du ikke har en, skal du vinde 10 eller 20 omdrejninger af tråd stramt på en blyant og måle længden af viklingen med en lineal. Ved at dividere længden af viklingen med antallet af omdrejninger finder vi ledningens diameter.
For at bestemme længden af en ledning med en kendt diameter lavet af et givet materiale, der er nødvendigt for at opnå den nødvendige modstand, skal du bruge formlen
Tabel 1.
Bemærk. 1. Data for ledninger, der ikke er angivet i tabellen, skal tages som nogle gennemsnitlige værdier. For eksempel kan vi for en nikkeltråd med en diameter på 0,18 mm omtrent antage, at tværsnitsarealet er 0,025 mm2, modstanden på en meter er 18 Ohm, og tilladt strøm lig med 0,075 A.
2. For en anden værdi af strømtæthed skal dataene i den sidste kolonne ændres tilsvarende; for eksempel ved en strømtæthed på 6 A/mm2 bør de fordobles.
Eksempel 1. Find modstanden på 30 m kobbertråd med en diameter på 0,1 mm.
Løsning. Vi bestemmer i henhold til tabellen. 1 modstand på 1 m kobbertråd, det er lig med 2,2 ohm. Derfor vil modstanden på 30 m ledning være R = 30 2,2 = 66 Ohm.
Beregning ved hjælp af formlerne giver følgende resultater: Trådens tværsnitsareal: s = 0,78 0,12 = 0,0078 mm2. Da kobbers resistivitet er 0,017 (Ohm mm2)/m, får vi R = 0,017 30/0,0078 = 65,50 m.
Eksempel 2. Hvor meget nikkeltråd med en diameter på 0,5 mm skal der til for at lave en rheostat med en modstand på 40 Ohm?
Løsning. Ifølge tabellen 1, bestemmer vi modstanden på 1 m af denne ledning: R = 2,12 Ohm: Derfor, for at lave en rheostat med en modstand på 40 Ohm, skal du bruge en ledning, hvis længde er l = 40/2,12 = 18,9 m.
Lad os lave den samme beregning ved hjælp af formlerne. Vi finder tværsnitsarealet af ledningen s = 0,78 0,52 = 0,195 mm2. Og længden af ledningen vil være l = 0,195 40/0,42 = 18,6 m.
For at kunne købe en ledning med succes, før du køber, er det nødvendigt mål trådens diameter, ellers kan du blive et offer for bedrag. Du skal også måle trådtværsnittet, hvis du tilføjer et nyt. elektrisk punkt på gamle ledninger, da der måske ikke er bogstaver på den. Oplysningerne nedenfor hjælper dig med at vælge den rigtige teknik målinger af tråddiameter og bruge det effektivt i praksis.
Samtidig vil spørgsmålet straks opstå: "Hvad er meningen med, at en virksomhed ødelægger sit omdømme?" Det kan der være flere forklaringer på: Men hele pointen er, at selv efter at have begået korrekte beregninger trådmåler, kan du stadig støde på et problem, selvom du køber ledning med passende diameter. Et uheld kan ske på grund af det faktum, at mærkningen af ledningerne vil indikere et tværsnit af ledere, der ikke svarer til den faktiske. Dette kan ske som følge af, at produktionsanlægget har sparet på materialet, eller at virksomheden, der producerer dette produkt, ikke overholdt alle produktets egenskaber. Du kan også finde ledninger på hylderne, som slet ikke har nogen markeringer, hvilket i første omgang sår tvivl om kvaliteten.
1. For at spare penge. For eksempel lavede planten tråddiameter mindre med kun 2 mm. sq. med en 2,5 mm kerne, som gjorde det muligt at vinde på en lineær måler flere kilo metal, for ikke at tale om overskuddet ved masseproduktion.
2. Som et resultat af stor konkurrence reducerer virksomheden prisen på elektriske ledninger og forsøger at lokke de fleste af forbrugerne. Dette sker naturligvis pga reduktion af tråddiameter, som ikke kan bestemmes med det blotte øje.
Både den første og den anden mulighed finder sted på salgsmarkedet, så du må hellere spille sikkert og lave dine egne præcise beregninger, som vil blive diskuteret yderligere.
Tre hovedmåder til at bestemme tråddiameter.
Der er flere måder, men hver af dem er baseret på bestemmelse af diametre kerner med efterfølgende beregninger af de endelige resultater.
Metode et. Brug af instrumenter. I dag er der en række enheder, der hjælper mål trådens diameter eller trådtråde. Dette er et mikrometer og skydelære, som kommer i både mekanisk og elektronisk (se nedenfor).
Denne mulighed er primært velegnet til professionelle elektrikere som konstant installerer elektriske ledninger. De mest nøjagtige resultater kan opnås ved hjælp af en skydelære. Denne teknik har den fordel, at det er muligt mål trådens diameter selv på en del af en arbejdsledning, for eksempel i en stikkontakt.
Efter du har målt tråddiameter, er det nødvendigt at udføre beregninger ved hjælp af følgende formel:
Man skal huske, at Pi er 3,14, så hvis vi dividerer Pi med 4, kan vi forenkle formlen og reducere udregningen til at gange 0,785 med diameteren i anden.
Metode to. Vi bruger en lineal. Hvis du beslutter dig for ikke at bruge penge på en enhed, hvilket er logisk i denne situation, kan du bruge en simpel gennemprøvet metode til at måle tværsnittet af en ledning eller ledning?. Du skal bruge en simpel blyant, lineal og tråd. Fjern kernen af isolering, skru den fast på en blyant, og mål derefter med en lineal total længde vikling (som vist på billedet).
Derefter divideres længden af den viklede tråd med antallet af kerner. Den resulterende værdi vil være trådtværsnitsdiameter.
Men følgende skal tages i betragtning:
- hvordan levede længere du vikler den omkring en blyant, jo mere nøjagtigt bliver resultatet, antallet af drejninger skal være mindst 15;
- Tryk spolerne tæt mod hinanden, så der ikke er plads mellem dem. Fri plads, vil dette reducere fejlen betydeligt;
- tage mål flere gange (skift målesiden, linealens retning osv.). Flere opnåede resultater vil igen hjælpe dig med at undgå en stor fejl.
Vær også opmærksom på ulemperne denne metode mål:
1. Du kan kun måle tværsnittet af tynde tråde, da det vil være svært for dig at vikle en tyk tråd rundt om en blyant.
2. Til at begynde med skal du købe et lille stykke af produktet, før du foretager hovedkøbet.
Formlen diskuteret ovenfor er velegnet til alle målinger.
Metode tre. Vi bruger bordet. For ikke at udføre beregninger ved hjælp af formlen, kan du bruge en speciel tabel, hvori tråddiameter er angivet? (i millimeter) og ledertværsnit (i kvadratmillimeter). Færdiglavede tabeller vil give dig mere præcise resultater og vil betydeligt spare din tid, som du ikke skal bruge på beregninger.
|
Lederdiameter, mm |
Ledertværsnit, mm 2 |
Elektrisk ledning ind moderne lejligheder giver en maksimal driftsstrøm i netværket på op til 25 Ampere. Afbryderne installeret i omstillingsbord lejligheder. Trådens tværsnit ved indgangen til rummet skal være mindst 4 mm2. Ved installation indre ledninger Det er tilladt at anvende kabler med et tværsnit på 2,5 mm2, som er beregnet til en strøm på 16 Amp.
[Skjule]
Måling af tråddiameter
I henhold til standarden skal ledningens diameter svare til de deklarerede parametre, som er beskrevet i mærkningen. Men den faktiske størrelse kan afvige fra den deklarerede med 10-15 procent. Det gælder især kabler, der er fremstillet af små virksomheder, men store producenter kan også have problemer. Før du køber en elektrisk ledning til at overføre strømme af stor betydning, anbefales det at måle lederens diameter. Til dette formål kan de bruges forskellige måder, der adskiller sig i fejl. Før du udfører målinger, er det nødvendigt at fjerne isolering fra kabelkernerne.
Mål kan foretages direkte i butikken, hvis sælger giver dig mulighed for at fjerne isoleringen fra lille område ledninger. Ellers bliver du nødt til at købe et lille stykke kabel og tage mål på det.
Mikrometer
Maksimal nøjagtighed kan opnås ved hjælp af mikrometre, der har mekanisk og elektronisk kredsløb. På instrumentets skaft er der en skala med en divisionsværdi på 0,5 mm, og på tromlens cirkel er der 50 mærker med en divisionsværdi på 0,01 mm. Egenskaberne er de samme for alle mikrometermodeller.
Når man arbejder med mekanisk anordning følgende rækkefølge af handlinger skal følges:
- Ved at dreje tromlen indstilles mellemrummet mellem skruen og hælen tæt på den målte størrelse.
- Brug en skralde til at bringe skruen tættere på overfladen af den del, der måles. Eyelineren udføres ved at dreje hånden uden anstrengelse, indtil skraldeknappen aktiveres.
- Beregn den tværgående diameter af delen i henhold til aflæsningerne på skalaerne placeret på stilken og tromlen. Produktets diameter lig med summen værdier på stang og tromle.
Mekanisk mikrometer måling
Arbejde med et elektronisk mikrometer kræver ikke rotation af enhederne, det viser diameterværdien på flydende krystalskærmen. Det anbefales at kontrollere indstillingerne, før du bruger enheden, f.eks elektroniske anordninger målene er taget i millimeter og tommer.
Vernier caliper
Enheden har reduceret nøjagtighed sammenlignet med et mikrometer, hvilket er ganske tilstrækkeligt til at måle en leder. Vernier calipre er udstyret med en flad skala (vernier), en cirkulær skive eller et digitalt display på et flydende krystal display.
For at måle den tværgående diameter skal du:
- Spænd lederen, der skal måles, fast mellem kaliberens kæber.
- Beregn værdien på skalaen eller se den på displayet.
Et eksempel på beregning af størrelse på en vernier
Lineal
Måling med lineal giver et groft resultat. For at udføre målinger anbefales det at bruge værktøjslinealer, som har større nøjagtighed. Brug af træ- og plastskoleprodukter vil give en meget omtrentlig diameterværdi.
For at måle med en lineal skal du bruge:
- Fjern isolering fra et stykke ledning op til 100 mm lang.
- Vind det resulterende stykke tæt omkring en cylindrisk genstand. Drejningerne skal være fuldstændige, det vil sige, at begyndelsen og slutningen af ledningen i viklingen er rettet i én retning.
- Mål længden af den resulterende vikling og divider med antallet af omdrejninger.
Måling af diameteren med en lineal ved antallet af omdrejninger
I eksemplet ovenfor er der 11 vindinger af tråd, som er omkring 7,5 mm lange. Ved at dividere længden med antallet af omdrejninger kan du bestemme den omtrentlige værdi af diameteren, som i I dette tilfælde svarer til 0,68 mm.
På hjemmesiderne for butikker, der sælger elektriske ledninger, der er online regnemaskiner, der giver dig mulighed for at beregne tværsnittet baseret på antallet af drejninger og længden af den resulterende spiral.
Bestemmelse af tværsnit efter diameter
Efter at have bestemt ledningens diameter kan du begynde at beregne tværsnitsarealet i kvadrater (mm2). For kabler af VVG-typen, der består af tre enkeltlederledere, anvendes beregningsmetoder ved hjælp af en formel eller en færdigtabel over diametre og arealer. Metoderne er også anvendelige på produkter med andre mærker.
Ifølge formlen
Hovedmetoden er at beregne ved hjælp af en formel på formen - S=(n/4)*D2, hvor π=3,14, og D er den målte diameter. For at beregne arealet med en diameter på 1 mm, skal du for eksempel beregne værdien: S=(3,14/4)*1²=0,785 mm2.
Online-regnemaskiner er tilgængelige på internettet, der giver dig mulighed for at beregne arealet af en cirkel efter diameter. Før du køber et kabel, anbefales det at beregne værdierne på forhånd, lægge dem i en tabel og bruge det i butikken.
Videoen fra bruger Alexander Kvasha demonstrerer kontrol af tværsnittet af trådkerner.
I henhold til tabellen med almindelige diametre
For at forenkle beregningen er det praktisk at bruge en færdig tabel.
Rækkefølgen af brug af tal fra tabellen:
- Vælg den type ledning, du vil købe, for eksempel VVG 3*4.
- Bestem diameteren fra bordet - en sektion på 4 mm2 svarer til en diameter på 2,26 mm.
- Kontrollere reel værdi tråddiameter. Er der match, kan produkterne købes.
Nedenfor er en tabel over forholdet mellem sektioner af hovedtyperne kobber ledninger til diametre og strøm (ved en spænding på 220 V).
Et yderligere kriterium for at tilpasse tværsnittet til diameteren er trådens vægt. Metoden til bestemmelse af diameter efter vægt bruges ved kontrol af tynd ledning til vikling af transformere. Tykkelsen af produktet starter fra 0,1 mm, og det er svært at måle det med et mikrometer.
Kort tabel Korrespondancen af venediametre efter vægt er angivet nedenfor. Detaljerede data er tilgængelige i butikker med speciale i salg af elektroniske komponenter.
| Diameter, mm | Snit, mm2 | Vægt, g/km |
| 0,1 | 0,0079 | 70 |
| 0,15 | 0,0177 | 158 |
| 0,2 | 0,0314 | 281 |
| 0,25 | 0,0491 | 438 |
| 0,3 | 0,0707 | 631 |
| 0,35 | 0,0962 | 859 |
| 0,4 | 0,1257 | 1,122 |
Ved beregning af ledningsdiameteren for sikringer skal der tages hensyn til ledermaterialet. En kort tabel over kabeldiametre fra almindelige materialetyper og strømstyrke er givet nedenfor.
| Afbrydelsesstrøm, A | Kobber | Aluminium | Nikelin | Jern | Tin | At føre |
| 0,5 | 0,03 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,11 | 0,13 |
| 1 | 0,05 | 0,07 | 0,08 | 0,12 | 0,18 | 0,21 |
| 5 | 0,16 | 0,19 | 0,25 | 0,35 | 0,53 | 0,60 |
| 10 | 0,25 | 0,31 | 0,39 | 0,55 | 0,85 | 0,95 |
| 15 | 0,32 | 0,40 | 0,52 | 0,72 | 1,12 | 1,25 |
| 25 | 0,46 | 0,56 | 0,73 | 1,00 | 1,56 | 1,75 |
| 50 | 0,73 | 0,89 | 1,15 | 1,60 | 2,45 | 2,78 |
| 100 | 1,15 | 1,42 | 1,82 | 2,55 | 3,90 | 4,40 |
| 200 | 1,84 | 2,25 | 2,89 | 4,05 | 6,20 | 7,00 |
| 300 | 2,40 | 2,95 | 3,78 | 5,30 | 8,20 | 9,20 |
Til multi-core kabel
Diameter multi-core kabel bestemmes af tværsnitsstørrelsen af en leder ganget med deres antal. Hovedproblemet er at måle diameteren af en tynd ledning.
Et eksempel er et kabel bestående af 25 ledere med en diameter på 0,2 mm. Ifølge ovenstående formel er tværsnittet lig med: S=(3,14/4)*0,2²=0,0314 mm2. Med 25 kerner bliver det: S=0,0314*25=0,8 mm2. Derefter bestemmes det ved hjælp af korrespondancetabellerne, om det er egnet til at transmittere strømmen med den nødvendige styrke eller ej.
En anden måde at beregne strømstyrken tilnærmelsesvis på er at gange diameteren af et flerlederkabel med en justeringsfaktor på 0,91. Koefficienten sørger for en ikke-monolitisk trådstruktur og luftspalter mellem vindingerne. Den ydre diameter måles med lille indsats, da overfladen let deformeres, og tværsnittet bliver ovalt.
Ved beregning af kablets segmentdel bruges formler eller tabelværdier. Tabellen viser standardværdierne for segmentbredde og højde.
Fotogalleri
Segmenter kabel (yderst til højre) 
Kabelsegment
Tabel over elforbrug af elektriske apparater
En almindelig måde at bestemme det nødvendige ledningstværsnit på er metoden til beregning af spidseffekt. For at finde ud af belastningen kan du bruge en standardtabel, der opsummerer parametrene for effekt og spidsstrømforbrug for husholdningsapparater.
| Enhedstype | effekt, kWt | Spidsstrøm, A | Forbrugstilstand |
| Standard glødelampe | 0,25 | 1,2 | Konstant |
| Elkedel med el-varme | 2,0 | 9,0 | Kortvarig op til 5 minutter |
| El-komfur med 2-4 brændere | 6,0 | 60,0 | |
| Mikrobølgeovn | 2,2 | 10,0 | Periodisk |
| Elektrisk kødhakker | Ligeledes | Ligeledes | Afhænger af brugsintensiteten |
| Brødrister | 1,5 | 7,0 | Konstant |
| Elektrisk kaffekværn | 1,5 | 8,0 | Afhænger af brugsintensiteten |
| Grill | 2,0 | 9,0 | Konstant |
| Kaffemaskine | 1,5 | 8,0 | Konstant |
| Separat elektrisk ovn | 2,0 | 9,0 | Afhænger af brugsintensiteten |
| Opvaskemaskine | 2,0 | 9,0 | Periodisk (for perioden med varmeapparatets drift) |
| Vaskemaskine | 2,0 | 9,0 | Ligeledes |
| Tørretumbler | 3,0 | 13,0 | Konstant |
| Jern | 2,0 | 9,0 | Periodisk (for driftsperioden for varmespiralen) |
| Støvsuger | Ligeledes | Ligeledes | Afhænger af brugsintensiteten |
| Olievarmer | 3,0 | 13,0 | Ligeledes |
| Hårtørrer | 1,5 | 8,0 | Ligeledes |
| Klimaanlæg | 3,0 | 13,0 | Ligeledes |
| Computer systemenhed | 0,8 | 3,0 | Ligeledes |
| Elektrisk motordrevet værktøj | 2,5 | 13,0 | Ligeledes |
Strømmen vil blive forbrugt af køleskabet, elektriske apparater i standby-tilstand (tv'er, radiotelefoner), opladningsenhed. Den samlede værdi af strømforbruget for enheder anses for at være inden for 0,1 kW.
Ved tilslutning af alle tilgængelige husholdningsapparater kan strømmen nå 100-120 A. Denne tilslutningsmulighed er usandsynlig, derfor tages der ved beregning af belastningen højde for almindelige tilslutningskombinationer.
For eksempel om morgenen kan følgende bruges:
- elkedel - 9,0 A;
- mikrobølgeovn - 10,0 A;
- brødrister - 7 A;
- kaffekværn eller kaffemaskine - 8 A;
- Andet Hårde hvidevarer og belysning - 3 A.
Det samlede forbrug af enheder kan nå op på: 9+10+7+8+3=37 A. Der findes også lommeregnere, der giver dig mulighed for at beregne strømmen baseret på strømforbrug og spænding.
Kabelvalg i henhold til tabeller over maksimal strøm i netværket
To typer data fra tabellen ovenfor bruges til beregningen:
- ved total effekt;
- af mængden af strøm, der forbruges af enhederne.
Der er tabeller med standardværdier, der giver dig mulighed for at bestemme den nødvendige diameter og tværsnit, som derefter kontrolleres på den købte ledning. Den fundne indikator er afrundet til store side indtil den passer til den faktiske kabeldiameter.
I boliger bør ledninger med for stort tværsnit ikke bruges, da de har høj modstand, hvilket fører til et spændingsfald.
Til kobberkabel
For at beregne en kobberleder bruges en tabel udarbejdet for en spænding på 230 V.
| effekt, kWt | Nuværende, A | ||||
| 0,1 | 0,43 | 0,09 | 0,33 | 0,11 | 0,37 |
| 0,5 | 2,17 | 0,43 | 0,74 | 0,54 | 0,83 |
| 1,0 | 4,35 | 0,87 | 1,05 | 1,09 | 1,18 |
| 2,0 | 8,70 | 1,74 | 1,49 | 2,17 | 1,66 |
| 3,0 | 13,04 | 2,61 | 1,82 | 3,26 | 2,04 |
| 4,0 | 17,39 | 3,48 | 2,10 | 4,35 | 2,35 |
| 5,0 | 21,74 | 4,35 | 2,35 | 5,43 | 2,63 |
| 8,0 | 34,78 | 6,96 | 3,16 | 9,78 | 3,53 |
| 10,0 | 43,48 | 8,7 | 3,33 | 10,87 | 3,72 |
Til aluminiumskabel
Til beregning af aluminiumtråd kan nedenstående tabel bruges (data taget for en spænding på 230 V).
| effekt, kWt | Nuværende, A | Areal (med ekstern ledning), mm2 | Diameter (til ekstern ledningsføring), mm | Område (kl skjulte ledninger), mm2 | Diameter (med skjulte ledninger), mm |
| 0,1 | 0,43 | 0,12 | 0,40 | 0,14 | 0,43 |
| 0,5 | 2,17 | 0,62 | 0,89 | 0,72 | 0,96 |
| 1,0 | 4,35 | 1,24 | 1,26 | 1,45 | 1,36 |
| 2,0 | 8,70 | 2,48 | 1,78 | 2,90 | 1,92 |
| 3,0 | 13,04 | 3,73 | 2,18 | 4,35 | 2,35 |
| 4,0 | 17,39 | 4,97 | 2,52 | 5,80 | 2,72 |
| 5,0 | 21,74 | 6,21 | 2,81 | 7,25 | 3,04 |
| 8,0 | 34,78 | 9,94 | 3,56 | 11,59 | 3,84 |
| 10,0 | 43,48 | 12,42 | 3,98 | 14,49 | 4,30 |
Kabelvalg i henhold til PUE- og GOST-tabeller
Når du køber en ledning, anbefales det at se på GOST-standarden eller de tekniske specifikationer, som produktet er fremstillet efter. GOST-kravene er højere end tilsvarende parametre tekniske specifikationer Derfor bør du foretrække produkter fremstillet efter standarden.
Tabeller fra reglerne for elektriske installationer (PUE) repræsenterer afhængigheden af styrken af den strøm, der overføres gennem lederen, på lederens tværsnit og installationsmetoden i hovedrøret. Den tilladte strøm aftager, efterhånden som de enkelte ledere øges i størrelse, eller når der anvendes flerlederkabelisolering. Fænomenet er forbundet med en separat klausul i PUE, som angiver parametrene for den maksimalt tilladte opvarmning af ledningerne. Hovedrøret forstås som en kasse, inklusive en plastik eller ved lægning af ledninger i et bundt på en kabelbakke.