היום יש מגוון רחב שלמוצרי כבלים, עם חתך ליבות מ-0.35 מ"מ. וגבוה יותר.
אם תבחר בחתך כבל שגוי עבור חיווט ביתי, התוצאה יכולה להיות שתי תוצאות:
- ליבה עבה מדי "תפגע" בתקציב שלך, כי... שֶׁלָה מטר ליניארייעלה יותר.
- אם קוטר המוליך אינו מתאים (קטן מהנדרש), המוליכים יתחילו להתחמם ולהמיס את הבידוד, מה שיוביל בקרוב לקצר חשמלי.
כפי שהבנתם, שתי התוצאות מאכזבות, ולכן בחזית ובדירה יש צורך לחשב נכון את חתך הכבל בהתאם להספק, חוזק הזרם ואורך הקו. כעת נבחן כל אחת מהשיטות בפירוט.
חישוב הספק של מכשירי חשמל
לכל כבל יש כמות מסוימת של זרם (כוח) שהוא יכול לעמוד בו בעת הפעלת מכשירי חשמל. אם הזרם (הכוח) הנצרך על ידי כל המכשירים חורג מהערך המותר עבור המוליך, תאונה תהיה בלתי נמנעת בקרוב.
כדי לחשב באופן עצמאי את הספק של מכשירי חשמל בבית, צריך לרשום את המאפיינים של כל מכשיר בנפרד (כיריים, טלוויזיה, מנורות, שואב אבק וכו') על פיסת נייר. לאחר מכן, כל הערכים מסוכמים, והמספר המתקבל משמש לבחירת כבל עם ליבות עם אזור אופטימליצומת.
נוסחת החישוב נראית כך:
Ptotal = (P1+P2+P3+…+Pn)*0.8,
איפה: P1..Pn – הספק של כל מכשיר, קילוואט
שימו לב שיש להכפיל את המספר המתקבל במקדם תיקון של 0.8. מקדם זה אומר שרק 80% מכלל מכשירי החשמל יפעלו בו זמנית. החישוב הזה הגיוני יותר, כי למשל, בהחלט לא תשתמשו בשואב אבק או במייבש שיער לאורך זמן ללא הפסקה.
טבלאות לבחירת חתך כבל לפי כוח:
אלו הן טבלאות נתונות ומפושטות; ערכים מדויקים יותר ניתן למצוא בסעיפים 1.3.10-1.3.11.
כפי שאתה יכול לראות, עבור כל סוג כבל ספציפי לערכי הטבלה יש נתונים משלהם. כל מה שאתה צריך הוא למצוא את ערך ההספק הקרוב ביותר ולהסתכל על החתך המתאים של הליבות.
כדי שתוכלו להבין בבירור כיצד לחשב נכון את כוח הכבל, ניתן דוגמה פשוטה:
חישבנו את זה כוח מוחלטכל מוצרי החשמל בדירה הם 13 קילוואט. הערך הזהיש להכפיל בפקטור של 0.8, מה שיגרום לעומס בפועל של 10.4 קילוואט. לאחר מכן בטבלה אנו מחפשים ערך מתאים בעמודה. אנו מרוצים מהנתון "10.1" ב רשת חד פאזית(מתח 220V) ו-"10.5" אם הרשת היא תלת פאזית.
זה אומר שאתה צריך לבחור חתך של ליבות כבלים שיפעילו את כל מכשירי החישוב - בדירה, בחדר או בחדר אחר. כלומר, יש לבצע חישוב כזה עבור כל קבוצת שקעים המופעלת מכבל אחד, או עבור כל מכשיר אם הוא מופעל ישירות מהפאנל. בדוגמה שלמעלה, חישבנו את שטח החתך של ליבות כבל הכניסה לכל הבית או הדירה.
בסך הכל, בחירת החתך מבוססת על מוליך 6 מ"מ לרשת חד פאזית או מוליך 1.5 מ"מ עבור רשת תלת פאזית. כפי שאתה יכול לראות, הכל די פשוט ואפילו חשמלאי מתחיל יכול להתמודד עם המשימה הזו בעצמו!
חישוב עומס נוכחי
חישוב חתך כבל לפי זרם מדויק יותר, ולכן עדיף להשתמש בו. המהות דומה, אבל רק ב במקרה הזהיש צורך לקבוע את העומס הנוכחי על החיווט החשמלי. ראשית, אנו מחשבים את החוזק הנוכחי עבור כל אחד מהמכשירים באמצעות נוסחאות.
אם לבית יש רשת חד פאזית, עליך להשתמש בנוסחה הבאה לחישוב:עבור רשת תלת פאזית, הנוסחה תיראה כך:
איפה, P – הספק של המכשיר החשמלי, קילוואט
cos Phi - גורם כוח
פרטים נוספים על הנוסחאות הקשורות לכוח חישוב ניתן למצוא במאמר:.
אנו מפנים את תשומת לבך לעובדה שערכי ערכי הטבלה יהיו תלויים בתנאי הנחת המוליך. ב-, עומסי הזרם וההספק המותרים יהיו גדולים משמעותית מאשר ב-.
הבה נחזור, כל חישוב חתך מבוצע עבור מכשיר או קבוצת מכשירים ספציפיים.
טבלה לבחירת חתך כבל עבור זרם והספק:
חישוב לפי אורך
ובכן, הדרך האחרונה לחשב את חתך הכבל היא לפי אורך. המהות של החישובים הבאים היא שלכל מוליך התנגדות משלו, התורמת ככל שאורך הקו גדל (ככל שהמרחק גדול יותר, כך גדלים ההפסדים). במקרה שערך ההפסד עולה על 5%, יש צורך לבחור מוליך עם מוליכים גדולים יותר.
המתודולוגיה הבאה משמשת לחישובים:
- יש צורך לחשב את ההספק הכולל של מכשירי חשמל וחוזק הנוכחי (סיפקנו את הנוסחאות המתאימות לעיל).
- התנגדות החיווט החשמלי מחושבת. הנוסחה נראית כך: הִתנַגְדוּת סְגוּלִיתמוליך (p) * אורך (במטרים). יש לחלק את הערך המתקבל בחתך הכבל שנבחר.
R=(p*L)/S, כאשר p הוא הערך הטבלאי
אנו מפנים את תשומת לבך לעובדה שיש להכפיל את אורך הזרם, כי הזרם זורם בתחילה דרך ליבה אחת, ולאחר מכן חוזר בחזרה דרך השנייה.
- הפסדי מתח מחושבים: הזרם מוכפל בהתנגדות המחושבת.
U הפסדים =אני טוען חוטי *R
LOSSES=(U הפסדים /U nom)*100%
- כמות ההפסדים נקבעת: הפסדי מתח מחולקים במתח הרשת ומוכפלים ב-100%.
- המספר הסופי מנותח. אם הערך נמוך מ-5%, נשאיר את חתך הליבה שנבחר. אחרת, אנו בוחרים מנצח "עבה" יותר.
נניח שחישבנו שההתנגדות של החוטים שלנו היא 0.5 אוהם, והזרם הוא 16 אמפר, אם כן.
המאמר דן בקריטריונים העיקריים לבחירת חתך כבל ומספק דוגמאות לחישובים.
בשווקים לעתים קרובות ניתן לראות שלטים בכתב יד המציינים איזה מהם צריך הקונה לרכוש בהתאם לזרם העומס הצפוי. אל תאמין לסימנים האלה, מכיוון שהם מטעים. חתך הכבל נבחר לא רק על ידי זרם ההפעלה, אלא גם על ידי מספר פרמטרים אחרים.
קודם כל, יש לקחת בחשבון שבשימוש בכבל בגבול היכולות שלו, ליבות הכבל מתחממות בכמה עשרות מעלות. ערכי הזרם המוצגים באיור 1 מניחים חימום של ליבות הכבלים ל-65 מעלות בטמפרטורה סביבה 25 מעלות. אם מונחים מספר כבלים בצינור או מגש אחד, אז בגלל החימום ההדדי שלהם (כל כבל מחמם את כל הכבלים האחרים), הזרם המרבי המותר מופחת ב-10 - 30 אחוזים.
כמו כן, הזרם המקסימלי האפשרי יורד כאשר טמפרטורה גבוההסביבה. לכן, ברשת קבוצתית (רשת מפאנלים ועד מנורות, שקעי תקעומקלטים חשמליים אחרים) ככלל, כבלים משמשים בזרמים שאינם עולים על 0.6 - 0.7 מהערכים המוצגים באיור 1.
אורז. 1. זרם מותר לטווח ארוך של כבלים עם מוליכים נחושת
בהתבסס על כך, השימוש הנרחב במפסקים עם זרם נקוב של 25A להגנה על רשתות שקעים המונחות בכבלים עם מוליכים נחושת בחתך רוחב של 2.5 מ"מ מסוכן. טבלאות של מקדמי הפחתה בהתאם לטמפרטורה ולמספר הכבלים במגש אחד ניתן למצוא בכללי התקנת חשמל (PUE).
הגבלות נוספות מתעוררות כאשר הכבל ארוך יותר. במקרה זה, הפסדי מתח בכבל יכולים להגיע לערכים בלתי מקובלים. ככלל, בעת חישוב כבלים, ההפסד המרבי בקו הוא לא יותר מ-5%. הפסדים אינם קשים לחישוב אם אתה יודע את ערך ההתנגדות של ליבות הכבלים ו זרם מדורגהמון. אבל בדרך כלל, כדי לחשב הפסדים, הם משתמשים בטבלאות של תלות ההפסדים במומנט העומס. מומנט העומס מחושב כמכפלה של אורך הכבל במטרים והספק בקילו-וואט.
נתונים לחישוב הפסדים במתח חד פאזי של 220 וולט מוצגים בטבלה 1. לדוגמה, עבור כבל עם מוליכים נחושת עם חתך רוחב של 2.5 מ"מ, עם אורך כבל של 30 מטר והספק עומס של 3 קילוואט, מומנט העומס הוא 30x3 = 90, וההפסדים יהיו 3%. אם ערך ההפסד המחושב עולה על 5%, יש צורך לבחור כבל עם חתך גדול יותר.
טבלה 1. מומנט עומס, קילוואט x m, עבור מוליכים נחושת בקו דו-חוטי למתח של 220 וולט בחתך מוליך נתון
באמצעות טבלה 2, אתה יכול לקבוע את ההפסדים בקו תלת פאזי. בהשוואת טבלאות 1 ו-2, ניתן לראות כי בקו תלת פאזי עם מוליכים נחושת בחתך רוחב של 2.5 מ"מ, הפסדים של 3% תואמים פי שישה ממומנט העומס.
עלייה משולשת במומנט העומס מתרחשת עקב חלוקת כוח העומס על פני שלושה שלבים, ועלייה כפולה בשל העובדה שברשת תלת פאזית עם עומס סימטרי (אותם זרמים במוליכי הפאזות) הזרם ב המוליך הנייטרלי הוא אפס. עם עומס א-סימטרי, הפסדי כבל גדלים, אשר יש לקחת בחשבון בעת בחירת חתך הכבל.
טבלה 2. מומנט עומס, קילוואט x m, עבור מוליכים נחושת בקו תלת פאזי עם ארבעה חוטים עם אפס למתח של 380/220 וולט בחתך מוליך נתון (להגדלת הטבלה, לחץ על האיור)
להפסדי כבלים יש השפעה משמעותית בעת שימוש במנורות מתח נמוך, כגון מנורות הלוגן. זה מובן: אם 3 וולט נופל על מוליכים פאזה ונייטרלי, אז במתח של 220 וולט סביר להניח שלא נבחין בכך, ובמתח של 12 וולט, המתח על המנורה יירד בחצי ל-6 וולט בגלל זה שנאים להפעלת מנורות הלוגן צריכים להיות מקרבים אותו למנורות בצורה מקסימלית. לדוגמה, עם אורך כבל של 4.5 מטר עם חתך רוחב של 2.5 מ"מ ועומס של 0.1 קילוואט (שתי מנורות 50 וואט), מומנט העומס הוא 0.45, המתאים לאובדן של 5% (טבלה 3).
טבלה 3. מומנט עומס, קילוואט x m, עבור מוליכים נחושת בקו דו-חוטי למתח של 12 וולט בחתך מוליך נתון
הטבלאות לעיל אינן מביאות בחשבון את העלייה בהתנגדות של מוליכים עקב חימום עקב זרם זורם דרכם. לכן, אם הכבל משמש בזרמים של 0.5 או יותר מהמקסימום זרם מותרכבל של חתך נתון, אז יש לבצע תיקון. במקרה הפשוט ביותר, אם אתה מצפה להפסדים של לא יותר מ-5%, חשב את החתך על סמך הפסדים של 4%. כמו כן, ההפסדים עשויים לגדול אם יש כמות גדולהחיבורים של ליבות כבלים.
לכבלים עם מוליכים מאלומיניום התנגדות גדולה פי 1.7 מכבלים עם מוליכים נחושת, ובהתאם ההפסדים שלהם גדולים פי 1.7.
הגורם המגביל השני מתי אורכים ארוכיםכבל עודף ערך מותרהתנגדות מעגל הפאזה היא אפס. כדי להגן על כבלים מעומסי יתר וקצר חשמלי, ככלל, משתמשים במפסקים עם שחרור משולב. למתגים כאלה יש שחרורים תרמיים ואלקטרומגנטיים.
השחרור האלקטרומגנטי מספק כיבוי מיידי (עשיריות ואפילו מאיות השניה) של קטע החירום של הרשת במקרה של קצר חשמלי. לדוגמה מפסק זרם, המכונה C25, יש שחרור תרמי של 25 A ושחרור אלקטרומגנטי של 250 A. למפסקים אוטומטיים של קבוצה "C" יש ריבוי של זרם השבירה של השחרור האלקטרומגנטי לאחד התרמי מ 5 עד 10. אבל הערך המרבי נלקח.
IN התנגדות מוחלטתמעגלים שלב-אפס כלולים: ההתנגדות של השנאי המורד של תחנת המשנאים, ההתנגדות של הכבל מתחנת המשנה למיתוג הכניסה של הבניין, ההתנגדות של הכבל שהונח מה-ASU ל מיתוג(RU) והתנגדות הכבל של קו הקבוצה עצמו, יש לקבוע את החתך שלו.
אם לקו יש מספר רב של חיבורים של ליבות כבלים, למשל, קו קבוצתי המורכב ממספר גדול של מנורות המחוברות בכבל, אז ההתנגדות חיבורי קשרגם בכפוף לחשבונאות. חישובים מדויקים מאוד לוקחים בחשבון את התנגדות הקשת בנקודת השבר.
עַכָּבָּהשרשראות שלב - אפסעבור כבלים עם ארבע ליבות מופיעים בטבלה 4. הטבלה לוקחת בחשבון את ההתנגדות של שני מוליכים פאזה ונייטרליים. ערכי התנגדות ניתנים בטמפרטורת ליבת כבל של 65 מעלות. הטבלה תקפה גם לקווים דו-חוטיים.
טבלה 4. שלב עכבת המעגל - אפס עבור כבלים 4 ליבות, אוהם/ק"מ בטמפרטורת ליבה 65 o C
בתחנות שנאים עירוניות, ככלל, מותקנים שנאים בהספק של 630 קילו וולט או יותר. A ועוד, בעלי התנגדות פלט Rtp פחות מ-0.1 אוהם. באזורים כפריים ניתן להשתמש בשנאים של 160 - 250 קילו וולט. ובעל התנגדות פלט של בערך 0.15 אוהם, ואפילו שנאים עבור 40 - 100 קילו וולט. A, בעל עכבת מוצא של 0.65 - 0.25 אוהם.
כבלי אספקת חשמל מהעיר תחנות משנה שנאיםעבור ASUs של בתים, ככלל, הם משמשים עם מוליכים אלומיניום עם חתך רוחב של מוליכים פאזה של לפחות 70 - 120 מ"מ. אם אורכם של קווים אלה הוא פחות מ-200 מטר, ניתן לקחת את ההתנגדות של המעגל הפאזה-נייטרלי של כבל האספקה (Rpc) שווה ל-0.3 אוהם. לחישוב מדויק יותר, עליך לדעת את אורך וחתך הכבל, או למדוד את ההתנגדות הזו. אחד מהמכשירים למדידות כאלה (מכשיר וקטור) מוצג באיור. 2.
אורז. 2. מכשיר למדידת ההתנגדות של מעגל הפאזה-אפס "וקטור"
התנגדות הקו חייבת להיות כזו שבמקרה של קצר חשמלי, מובטח שהזרם במעגל יעלה על זרם הפעולה של השחרור האלקטרומגנטי. בהתאם, עבור מפסק C25 הזרם קצרבקו חייב לחרוג מהערך של 1.15x10x25=287 A, כאן 1.15 הוא מקדם הבטיחות. לכן, ההתנגדות של מעגל הפאזה-אפס עבור מפסק המעגל C25 צריכה להיות לא יותר מ-220V/287A=0.76 אוהם. בהתאם, למפסק C16 התנגדות המעגל לא תעלה על 220V/1.15x160A=1.19 אוהם ולמפסק C10 - לא יותר מ-220V/1.15x100=1.91 אוהם.
כך, עבור עירוני בניין דירות, לוקח Rtp=0.1 אוהם; Rпк=0.3 Ohm בעת שימוש בכבל עם מוליכים נחושת עם חתך רוחב של 2.5 מ"מ ברשת השקעים, מוגן על ידי מפסק C16, התנגדות כבל Rgr (פאזה ו מוליכים ניטרליים) לא יעלה על Rgr = 1.19 Ohm - Rtp - Rpk = 1.19 - 0.1 - 0.3 = 0.79 Ohm. מטבלה 4 אנו מוצאים את אורכו - 0.79/17.46 = 0.045 ק"מ, או 45 מטר. עבור רוב הדירות, אורך זה מספיק.
בעת שימוש במפסק C25 להגנה על כבל עם חתך רוחב של 2.5 מ"מ, התנגדות המעגל חייבת להיות פחות מ-0.76 - 0.4 = 0.36 אוהם, המתאים לאורך כבל מרבי של 0.36/17.46 = 0.02 ק"מ, או 20 מטרים.
כאשר משתמשים במפסק C10 להגנה על קו תאורה קבוצתי העשוי עם כבל עם מוליכים נחושת בחתך רוחב של 1.5 מ"מ, אנו מקבלים את המקסימום התנגדות מותרתכבל 1.91 - 0.4 = 1.51 אוהם, המתאים לאורך כבל מרבי של 1.51/29.1 = 0.052 ק"מ, או 52 מטר. אם קו כזה מוגן על ידי מפסק C16, אז אורך מקסימליהקו יהיה 0.79/29.1 = 0.027 ק"מ, או 27 מטר.
בחירת שטח החתך של החוטים (במילים אחרות, עובי) ניתנת תשומת לב רבה בפועל ובתיאוריה.
במאמר זה ננסה להבין את המושג "שטח חתך" ולנתח נתוני התייחסות.
חישוב חתך חוט
באופן קפדני, נעשה שימוש במושג "עובי" עבור חוט נאום דיבור, ומונחים מדעיים נוספים הם קוטר ושטח חתך. בפועל, עובי החוט תמיד מאופיין בשטח החתך שלו.
S = π (D/2) 2, איפה
- ס- שטח חתך חוט, מ"מ 2
- π – 3,14
- ד- קוטר מוליך החוט, מ"מ. אפשר למדוד אותו, למשל, עם קליפר.
ניתן לכתוב את הנוסחה עבור שטח החתך של חוט בצורה נוחה יותר: S = 0.8 D².
תיקון. למען האמת, 0.8 הוא גורם מעוגל. נוסחה מדויקת יותר: π (1/2) 2 = π/4 = 0.785. תודה לקוראים הקשובים 😉
בואו נשקול רק חוט נחושת , שכן ב-90% מהחיווט וההתקנה החשמלי נעשה בו שימוש. יתרונות חוטי נחושתלפני אלומיניום - קלות התקנה, עמידות, עובי קטן יותר (באותו זרם).
אבל עם קוטר הולך וגדל (שטח חתך) מחיר גבוהחוטי נחושת אוכלים את כל היתרונות שלו, ולכן אלומיניום משמש בעיקר היכן שהזרם עולה על 50 אמפר. במקרה זה, נעשה שימוש בכבל עם ליבת אלומיניום של 10 מ"מ 2 או יותר.
שטח החתך של החוטים נמדד במילימטרים רבועים. אזורי החתך הנפוצים ביותר בפועל (בחשמל ביתי): 0.75, 1.5, 2.5, 4 מ"מ
קיימת יחידה נוספת למדידת שטח חתך (עובי) של חוט, המשמשת בעיקר בארה"ב - מערכת AWG. ב-Samelektrika יש גם המרה מ-AWG ל-mm 2.
לגבי מבחר החוטים, אני נוהג להשתמש בקטלוגים מחנויות מקוונות, הנה דוגמה לנחושת. יש הכי הרבה בחירה גדולה, שפגשתי. זה גם טוב שהכל מתואר בפירוט - הרכב, יישומים וכו'.
אני גם ממליץ לקרוא את המאמר שלי, יש הרבה חישובים ודיונים תיאורטיים על ירידת מתח, התנגדות חוטים לחתכים שונים, ואיזה חתך לבחור הוא אופטימלי לירידות מתח מותרות שונות.
בשולחן חוט מוצק - פירושו שאין יותר חוטים שעוברים בקרבת מקום (במרחק של פחות מ-5 קוטר חוטים). חוט כפול – שני חוטים זה לצד זה, בדרך כלל באותו בידוד משותף. זהו משטר תרמי חמור יותר, כך שהזרם המרבי הוא פחות. וככל שיש יותר חוטים בכבל או צרור, כך הזרם המרבי עבור כל מוליך חייב להיות קטן יותר בגלל חימום הדדי אפשרי.
אני מוצא את השולחן הזה לא מאוד נוח לתרגול. אחרי הכל, לרוב הפרמטר הראשוני הוא הספק של צרכן החשמל, ולא הזרם, ועל סמך זה אתה צריך לבחור חוט.
איך למצוא את הזרם לדעת את העוצמה? אתה צריך לחלק את ההספק P (W) במתח (V), ונקבל את הזרם (A):
איך למצוא זרם יודע כוח? אתה צריך להכפיל את הזרם (A) במתח (V), נקבל הספק (W):
נוסחאות אלה מיועדות למקרה של עומס פעיל (צרכנים במגורים, כגון נורות ומגהצים). עבור עומסים תגובתיים, בדרך כלל נעשה שימוש בפקטור של 0.7 עד 0.9 (בתעשייה שבה פועלים שנאים גדולים ומנועים חשמליים).
אני מציע לך שולחן שני שבו פרמטרים ראשוניים - צריכת זרם והספק, והערכים הנדרשים הם חתך החוט וזרם הכיבוי של מפסק המגן.
בחירת עובי החוט והמפסק לפי צריכת החשמל והזרם
להלן טבלה לבחירת חתך החוט על סמך הספק או זרם ידועים. ובעמודה הימנית יש לבחור את מפסק החשמל המותקן בחוט זה.
שולחן 2
| מקסימום כּוֹחַ, קילוואט |
מקסימום זרם עומס, א |
סָעִיף חוטים, מ"מ 2 |
זרם מכונה, א |
| 1 | 4.5 | 1 | 4-6 |
| 2 | 9.1 | 1.5 | 10 |
| 3 | 13.6 | 2.5 | 16 |
| 4 | 18.2 | 2.5 | 20 |
| 5 | 22.7 | 4 | 25 |
| 6 | 27.3 | 4 | 32 |
| 7 | 31.8 | 4 | 32 |
| 8 | 36.4 | 6 | 40 |
| 9 | 40.9 | 6 | 50 |
| 10 | 45.5 | 10 | 50 |
| 11 | 50.0 | 10 | 50 |
| 12 | 54.5 | 16 | 63 |
| 13 | 59.1 | 16 | 63 |
| 14 | 63.6 | 16 | 80 |
| 15 | 68.2 | 25 | 80 |
| 16 | 72.7 | 25 | 80 |
| 17 | 77.3 | 25 | 80 |
מקרים קריטיים מודגשים באדום, בהם עדיף לשחק בו בטוח ולא לחסוך על החוט על ידי בחירת חוט עבה יותר מהמצוין בטבלה. והזרם של המכונה פחות.
בהסתכלות על הצלחת, אתה יכול בקלות לבחור חתך חוט נוכחי, או חתך חוט בכוח.
וגם - בחר מפסק עבור עומס נתון.
טבלה זו מציגה את הנתונים עבור המקרה הבא.
- חד פאזי, מתח 220V
- טמפרטורת הסביבה +30 0 C
- מונח באוויר או בקופסה (בחלל סגור)
- חוט תלת ליבות, בידוד כללי (כבל)
- הנפוץ ביותר משמש מערכת TN-Sעם חוט נפרדקרקוע
- טווח הגעה לצרכן כוח מקסימלי- מקרה קיצוני אך אפשרי. במקרה זה, הזרם המרבי יכול לפעול הרבה זמןללא השלכות שליליות.
אם טמפרטורת הסביבה גבוהה ב-20 0 C, או שיש מספר כבלים בחבילה, אז מומלץ לבחור חתך גדול יותר (הבא בסדרה). זה נכון במיוחד במקרים בהם ערך זרם ההפעלה קרוב למקסימום.
בכלל, במקרה של נושאים שנויים במחלוקת ומפוקפקים, למשל
- עלייה עתידית אפשרית בעומס
- זרמי פריצה גבוהים
- שינויי טמפרטורה גדולים ( חוט חשמליבשמש)
- מקום מסוכן לשריפה
אתה צריך להגדיל את עובי החוטים, או לגשת לבחירה ביתר פירוט - עיין בנוסחאות וספרי עיון. אבל, ככלל, נתוני התייחסות טבלאיים מתאימים למדי לתרגול.
ניתן לקבוע את עובי החוט לא רק מנתוני ייחוס. יש כלל אמפירי (מנוסה):
כלל לבחירת שטח חתך חוט עבור זרם מרבי
בחר את שטח החתך הנדרש של חוט הנחושת על סמך זרם מקסימליאתה יכול להשתמש בכלל פשוט זה:
שטח חתך החוט הנדרש שווה לזרם המרבי חלקי 10.
כלל זה ניתן ללא מילואים, גב אל גב, ולכן יש לעגל את התוצאה כלפי מעלה לגודל הסטנדרטי הקרוב ביותר. לדוגמה, הזרם הוא 32 אמפר. אתה צריך חוט עם חתך רוחב של 32/10 = 3.2 מ"מ 2. אנו בוחרים את הקרוב ביותר (באופן טבעי, ב הצד הגדול יותר) – 4 מ"מ 2 . כפי שאתה יכול לראות, כלל זה מתאים היטב לנתונים הטבלאיים.
הערה חשובה. כלל זה עובד היטב עבור זרמים של עד 40 אמפר.. אם הזרמים גדולים יותר (זה כבר מעבר דירה רגילהאו בבית, זרמים כאלה נמצאים בכניסה) - אתה צריך לבחור חוט עם מרווח גדול עוד יותר - חלק לא ב-10, אלא ב-8 (עד 80 A)
ניתן לקבוע את אותו כלל למציאת הזרם המרבי דרך חוט נחושת עם שטח ידוע:
הזרם המרבי שווה לשטח החתך כפול 10.
ולסיכום - שוב על חוט האלומיניום הישן והטוב.
אלומיניום מוליך זרם פחות טוב מנחושת. זה מספיק כדי לדעת, אבל הנה כמה מספרים. עבור אלומיניום (אותו חתך כמו חוט הנחושת) בזרמים של עד 32 A, הזרם המרבי יהיה פחות ב-20% בלבד מאשר עבור נחושת. בזרמים של עד 80 A, אלומיניום מוליך זרם גרוע ב-30%.
עבור אלומיניום כלל האצבע יהיה:
הזרם המרבי של חוט אלומיניום שווה לשטח החתך כפול 6.
אני מאמין שהידע שניתן במאמר זה מספיק כדי לבחור חוט על סמך היחסים "מחיר/עובי", "עובי/טמפרטורת הפעלה" ו"עובי/מקסימום זרם והספק".
טבלת בחירת מפסקים עבור סעיפים שוניםחוטים
כפי שאתה יכול לראות, הגרמנים משחקים על בטוח ומספקים עתודה גדולה בהשוואה אלינו.
אם כי, אולי זה בגלל שהטבלה נלקחה מהוראות מציוד תעשייתי "אסטרטגי".
לגבי מבחר החוטים, אני נוהג להשתמש בקטלוגים מחנויות מקוונות, הנה דוגמה לנחושת. יש להם את המבחר הגדול ביותר שראיתי אי פעם. זה גם טוב שהכל מתואר בפירוט - הרכב, יישומים וכו'.
להתקנה נכונה ובטוחה של כבלי חיווט, הכרחי לבצע חישוב ראשוני של צריכת החשמל הצפויה. אי עמידה בדרישות לבחירת חתך הכבל המשמש לחיווט עלול להוביל להמסת בידוד ולשריפה.
ניתן לחלק את חישוב חתך הכבל עבור מערכת חיווט חשמלית למספר שלבים:
- פירוט צרכני החשמל לפי קבוצות;
- קביעת הזרם המקסימלי לכל קטע;
- בחירת חתך כבל.
יש לחלק את כל מכשירי החשמל הנצרכים למספר קבוצות כך שצריכת החשמל הכוללת של קבוצה אחת לא תעלה על כ-2.5-3 קילוואט. זה יאפשר לך לבחור כבל נחושתעם חתך של לא יותר מ 2.5 מ"ר. מ"מ. כוח של כמה בסיסי מכשירי חשמל ביתייםמוצג בטבלה 1.
טבלה 1. ערכי הספק של מכשירי חשמל ביתיים עיקריים.
צרכנים המשולבים לקבוצה אחת חייבים להיות ממוקמים גיאוגרפית בערך באותו מקום, מכיוון שהם מחוברים לאותו כבל. אם האובייקט המחובר כולו מופעל על ידי רשת חד פאזית, אז מספר הקבוצות וההפצה של הצרכנים אינם ממלאים תפקיד משמעותי.
לאחר מכן ניתן לחשב את אחוז הפער באמצעות הנוסחה = 100% — (Pmin/Pmax*100%), כאשר Pmax הוא ההספק הכולל המרבי לפאזה, Pmin הוא ההספק הכולל המינימלי לפאזה. ככל שאחוז אי-ההספק נמוך יותר, כך ייטב.
חישוב הזרם המקסימלי לכל קבוצת צרכנים
לאחר שנמצאה צריכת החשמל עבור כל קבוצה, ניתן לחשב את הזרם המרבי. עדיף לקחת את מקדם הביקוש (Kc) השווה ל-1 בכל מקום, מכיוון שהשימוש בכל הרכיבים של קבוצה אחת בו זמנית אינו נכלל (לדוגמה, אתה יכול להפעיל את כל מכשירי החשמל הביתיים השייכים לקבוצת צרכנים אחת בכתובת אותו זמן). אז הנוסחאות עבור רשתות חד פאזי ותלת פאזי ייראו כך:
Icalc = Pcalc / (Unom * cosφ)
עבור רשת חד פאזית, במקרה זה מתח הרשת הוא 220 וולט,
Icalc = Pcalc / (√3 * Unom * cosφ)
עבור רשת תלת פאזית, מתח רשת 380 V.
בעת התקנת חיווט חשמלי בעשורים האחרונים, השיטה באמצעות. זה מוסבר על ידי סט שלם של מאפיינים שיש לו צינור גלי, אבל באותו זמן, כאשר עובדים עם זה אתה חייב לדבוק בכללים מסוימים.
לעתים קרובות אתה יכול להיתקל גם בתיאוריה וגם בפועל במונחים דלתא וחיבור כוכבים, פאזה ומתח ליניארי - אחד מעניין יעזור לך להבין את ההבדלים ביניהם.
ערך הקוסינוס עבור מכשירי חשמל ביתיים ותאורת ליבון נלקח שווה ל-1, עבור תאורת LED– 0.95, עבור תאורת פלורסנט– 0.92. הממוצע האריתמטי של קוסינוס נמצא עבור הקבוצה. ערכו תלוי בקוסינוס של המכשיר שצורך הכוח הגבוה ביותרבקבוצה זו. לפיכך, לדעת את הזרמים בכל חלקי החיווט, אתה יכול להתחיל לבחור את החתך של חוטים וכבלים.
בחירת חתך כבל לפי הספק
לאחר שידוע הזרם המרבי המחושב, אתה יכול להתחיל לבחור כבלים. ניתן לעשות זאת בשתי דרכים, אך הדרך הקלה ביותר היא לבחור את חתך הכבל הרצוי באמצעות הנתונים הטבלאיים. הפרמטרים לבחירת כבלי נחושת ואלומיניום ניתנים בטבלה שלהלן.
טבלה 2. נתונים לבחירת חתך כבל עם מוליכים נחושת וכבל עשוי אלומיניום.
בעת תכנון חיווט חשמלי, עדיף לבחור כבלים מאותו חומר. חיבור של נחושת ו חוטי אלומיניוםפיתול רגיל אסור על פי הכללים בטיחות אש, שכן כאשר הטמפרטורה משתנה, מתכות אלו מתרחבות בצורה שונה, מה שמוביל להיווצרות פערים בין המגעים ויצירת חום. אם יש צורך לחבר כבלים מ חומרים שונים, אז עדיף להשתמש במסופים שתוכננו במיוחד למטרה זו.
וידאו עם נוסחאות לחישוב חתך כבל