עומס חתך כבל. כיצד לחשב חתכי כבלים לפי כוח

שלום!

שמעתי על כמה קשיים שמתעוררים בעת בחירת ציוד וחיבורו (איזה שקע צריך לתנור, כירייםאו מכונת כביסה). על מנת שתוכל לפתור זאת במהירות ובקלות, כעצה טובה, אני מציע לך להכיר את הטבלאות המוצגות להלן.

סוגי ציוד	כלול	מה עוד צריך
	מסופים
אימייל פאנל (בלתי תלוי)	מסופים	כבל מסופק מהמכונה, עם שוליים של לפחות 1 מטר (לחיבור לטרמינלים)
		שקע יורו
פאנל גז		צינור גז, שקע יורו
תנור גז	כבל ותקע להצתה חשמלית	צינור גז, שקע יורו
מכונת כביסה
מדיח כלים	כבל, תקע, צינורות בערך 1300 מ"מ. (ניקוז, מפרץ)	לחיבור למים, שקע ¾ או ברז ישר, שקע יורו
מקרר, ארון יין	כבל, תקע	שקע יורו
בַּרדָס	כבל, ייתכן שתקע לא כלול	צינור גלי(לפחות 1 מטר) או קופסת PVC, שקע יורו
מכונת קפה, ספינת קיטור, מיקרוגל	כבל, תקע	שקע יורו

סוגי ציוד		שֶׁקַע	חתך כבל		אוטומטי + RCD⃰ בפאנל
			חיבור חד פאזי	חיבור תלת פאזי
סט תלוי: אל. פאנל, תנור	כ-11 קילוואט (9)		6 מ"מ (PVS 3*6) (32-42)	4 מ"מ (PVS 5*4) (25)*3	להפריד לפחות 25A (380V בלבד)
אימייל פאנל (בלתי תלוי)	6-15 קילוואט (7)		עד 9 קילוואט/4 מ"מ 9-11 קילוואט/6 מ"מ 11-15KW/10mm² (PVS 4,6,10*3)	עד 15 קילוואט/4 מ"מ (PVS 4*5)	להפריד לפחות 25A
אימייל תנור (עצמאי)	בערך 3.5 - 6 קילוואט	שקע יורו	2.5 מ"מ		לא פחות מ-16A
פאנל גז		שקע יורו	1.5 מ"מ		16A
תנור גז		שקע יורו	1.5 מ"מ		16A
מכונת כביסה	2.5 קילוואט	שקע יורו	2.5 מ"מ		להפריד לפחות 16A
מדיח כלים	2 קילוואט	שקע יורו	2.5 מ"מ		להפריד לפחות 16A
מקרר, ארון יין	פחות מ-1KW	שקע יורו	1.5 מ"מ		16A
בַּרדָס	פחות מ-1KW	שקע יורו	1.5 מ"מ		16A
מכונת קפה, ספינת קיטור	עד 2 קילוואט	שקע יורו	1.5 מ"מ		16A

⃰ התקן זרם שייר

חיבור לחשמל במתח 220V/380V

סוגי ציוד	צריכת חשמל מקסימלית	שֶׁקַע	חתך כבל		אוטומטי + RCD⃰ בפאנל
			חיבור חד פאזי	חיבור תלת פאזי
סט תלוי: אל. פאנל, תנור	בערך 9.5KW	מחושב עבור צריכת החשמל של הערכה	6 מ"מ (PVS 3*3-4) (32-42)	4 מ"מ (PVS 5*2.5-3) (25)*3	להפריד לפחות 25A (380V בלבד)
אימייל פאנל (בלתי תלוי)	7-8 קילוואט (7)	מחושב עבור צריכת חשמל בפאנל	עד 8 קילוואט/3.5-4 מ"מ (PVS 3*3-4)	עד 15 קילוואט/4 מ"מ (PVS 5*2-2.5)	להפריד לפחות 25A
אימייל תנור (עצמאי)	בערך 2-3 קילוואט	שקע יורו	2-2.5 מ"מ		לא פחות מ-16A
פאנל גז		שקע יורו	0.75-1.5 מ"מ		16A
תנור גז		שקע יורו	0.75-1.5 מ"מ		16A
מכונת כביסה	2.5-7 (עם ייבוש) קילוואט	שקע יורו	1.5-2.5 מ"מ (3-4 מ"מ)		הפרד לפחות 16A-(32)
מדיח כלים	2 קילוואט	שקע יורו	1.5-2.5 מ"מ		להפריד לפחות 10-16A
מקרר, ארון יין	פחות מ-1KW	שקע יורו	1.5 מ"מ		16A
בַּרדָס	פחות מ-1KW	שקע יורו	0.75-1.5 מ"מ		6-16A
מכונת קפה, ספינת קיטור	עד 2 קילוואט	שקע יורו	1.5-2.5 מ"מ		16A

בעת בחירת חוט, קודם כל אתה צריך לשים לב למתח המדורג, אשר לא צריך להיות פחות מאשר ברשת. שנית, כדאי לשים לב לחומר של הליבות. לחוט נחושת יש גמישות רבה יותר מחוט אלומיניום וניתן להלחמה. אסור להניח חוטי אלומיניום מעל חומרים דליקים.

כדאי לשים לב גם לחתך המוליכים, שחייב להתאים לעומס באמפר. אתה יכול לקבוע את הזרם באמפר על ידי חלוקת ההספק (בוואט) של כל המכשירים המחוברים במתח ברשת. לדוגמה, ההספק של כל המכשירים הוא 4.5 קילוואט, מתח 220 וולט, שהם 24.5 אמפר. השתמש בטבלה כדי למצוא את חתך הכבל הנדרש. זה יהיה חוט נחושת בחתך של 2 מ"מ 2 או חוט אלומיניום בחתך של 3 מ"מ 2. בעת בחירת חוט של החתך שאתה צריך, שקול אם זה יהיה קל להתחבר למכשירים חשמליים. בידוד החוט חייב להתאים לתנאי ההתקנה.

מונח פתוח
ס	מוליכים נחושת			מוליכים מאלומיניום
מ"מ 2	נוֹכְחִי	הספק, קילוואט		נוֹכְחִי	הספק, קילוואט
	א	220 וולט	380 וולט	א	220 וולט	380 וולט
0,5	11	2,4
0,75	15	3,3
1	17	3,7	6,4
1,5	23	5	8,7
2	26	5,7	9,8	21	4,6	7,9
2,5	30	6,6	11	24	5,2	9,1
4	41	9	15	32	7	12
6	50	11	19	39	8,5	14
10	80	17	30	60	13	22
16	100	22	38	75	16	28
25	140	30	53	105	23	39
35	170	37	64	130	28	49

מותקן בצינור
ס	מוליכים נחושת			מוליכים מאלומיניום
מ"מ 2	נוֹכְחִי	הספק, קילוואט		נוֹכְחִי	הספק, קילוואט
	א	220 וולט	380 וולט	א	220 וולט	380 וולט
0,5
0,75
1	14	3	5,3
1,5	15	3,3	5,7
2	19	4,1	7,2	14	3	5,3
2,5	21	4,6	7,9	16	3,5	6
4	27	5,9	10	21	4,6	7,9
6	34	7,4	12	26	5,7	9,8
10	50	11	19	38	8,3	14
16	80	17	30	55	12	20
25	100	22	38	65	14	24
35	135	29	51	75	16	28

סימוני חוטים.

האות הראשונה מאפיינת את החומר של המנצח:
אלומיניום - A, נחושת - האות מושמטת.

האות השנייה פירושה:
P - חוט.

האות השלישית מציינת את חומר הבידוד:
B - מעטפת עשויה מפלסטיק פוליוויניל כלוריד,
P - מעטפת פוליאתילן,
R - מעטפת גומי,
נ-קליפה של נאיריט.
סימנים של חוטים וחוטים עשויים להכיל גם אותיות המאפיינות אלמנטים מבניים אחרים:
O - צמה,
T - להתקנה בצינורות,
P - שטוח,
F-t מעטפת מקופלת מתכת,
G - גמישות מוגברת,
וגם - תכונות הגנה מוגברות,
P - חוט כותנה קלוע ספוג בתרכובת אנטי רקובה וכו'.
לדוגמה: PV - חוט נחושת עם בידוד פוליוויניל כלוריד.

חוטי התקנה PV-1, PV-3, PV-4 מיועדים לאספקת חשמל למכשירים וציוד חשמלי, כמו גם להתקנה נייחת של רשתות חשמל תאורה. PV-1 מיוצר עם מוליך נחושת מוליך יחיד, PV-3, PV-4 - עם מוליכים מפותלים מ חוט נחושת. חתך החוט הוא 0.5-10 מ"מ 2. החוטים בעלי בידוד PVC צבוע. משמש במעגלי AC מתח מדורגלא יותר מ-450 וולט בתדר של 400 הרץ ובמעגלים זרם ישרעם מתח של עד 1000 וולט. טמפרטורת הפעולה מוגבלת לטווח -50...+70 מעלות צלזיוס.

הַתקָנָה חוט PVSמיועד לחיבור מכשירי חשמלוציוד. מספר הליבות יכול להיות 2, 3, 4 או 5. הליבה המוליכה העשויה מחוט נחושת רך היא בעלת חתך רוחב של 0.75-2.5 מ"מ 2. זמין עם מוליכים מפותלים בבידוד PVC ובאותו מעטה.

הוא משמש ברשתות חשמל עם מתח מדורג שאינו עולה על 380 וולט. החוט מיועד למתח מרבי של 4000 וולט, עם תדר של 50 הרץ, מיושם למשך דקה. טמפרטורת הפעלה - בטווח -40...+70 מעלות צלזיוס.

חוט ההתקנה של PUNP מיועד להנחה נייחת רשתות תאורה. מספר הליבות יכול להיות 2.3 או 4. הליבות בחתך רוחב של 1.0-6.0 מ"מ 2. המוליך עשוי מחוט נחושת רך ובעל בידוד פלסטי במעטפת PVC. הוא משמש ברשתות חשמל עם מתח מדורג של לא יותר מ-250 וולט בתדר של 50 הרץ. החוט מדורג למתח מרבי של 1500 וולט בתדר של 50 הרץ למשך דקה.

כבלי חשמל של המותגים VVG ו-VVGng מיועדים לשידור אנרגיה חשמליתבמתקנים נייחים זרם חליפין. הליבות עשויות מחוט נחושת רך. מספר הליבות יכול להיות 1-4. חתך מוליכים נושאי זרם: 1.5-35.0 מ"מ 2 . הכבלים מיוצרים עם מעטפת בידוד עשויה מפלסטיק פוליוויניל כלוריד (PVC). לכבלי VVGng יש דליקות מופחתת. משמש עם מתח נקוב של לא יותר מ-660 וולט ותדר של 50 הרץ.

כבל חשמל של מותג NYM מיועד לתעשייה ולמשק בית התקנה קבועהבתוך הבית והלאה מחוץ לבית. לחוטי הכבלים יש ליבת נחושת חד חוטית בחתך של 1.5-4.0 מ"מ 2, מבודדת בפלסטיק PVC. המעטפת החיצונית, שאינה תומכת בעירה, עשויה אף היא מפלסטיק PVC אפור בהיר.

נראה שזה הדבר העיקרי שמומלץ להבין בבחירת ציוד וחוטים עבורם))

שולחן כוח חוטיש צורך לחשב נכון את חתך החוט; אם הספק של הציוד גדול וחתך החוט קטן, הוא יתחמם, מה שיוביל להרס הבידוד ואובדן מהנכסים שלה.

לשידור והפצה זרם חשמליהאמצעים העיקריים הם חוטים, הם מספקים עבודה רגילהכל מה שקשור לזרם חשמלי ואיכות העבודה הזו תהיה תלויה בבחירה הנכונה חתך חוטבכוח. שולחן נוח יעזור לך לעשות בחירה הכרחית:

חתך נוכחי מוֹלִיך חי מ"מ
	מתח 220V		מתח 380V
	נוֹכְחִי. א	כּוֹחַ. קילוואט	נוֹכְחִי. א	הספק, קילוואט

סָעִיף טוקו- מוֹלִיך חי מ"מ	כבלים וחוטים של מוליכים מאלומיניום
	מתח 220V		מתח 380V
	נוֹכְחִי. א	כּוֹחַ. קילוואט	נוֹכְחִי. א	הספק, קילוואט

אבל כדי להשתמש בטבלה, אתה צריך לחשב את צריכת החשמל הכוללת של המכשירים והציוד המשמשים בבית, בדירה או במקום אחר שבו יונח החוט.

דוגמה לחישוב הספק.

נניח שבבית מותקן חיווט חשמלי סגור של חוטי נפץ. עליך לרשום רשימה של ציוד המשמש על פיסת נייר.

אבל איך עכשיו לגלות כוח? אתה יכול למצוא אותו על הציוד עצמו, שם יש בדרך כלל תווית עם המאפיינים העיקריים שנרשמו.

כוח נמדדבוואט (W, W) או קילוואט (kW, KW). כעת עליך לרשום את הנתונים ולאחר מכן להוסיף אותם.

המספר המתקבל הוא, למשל, 20,000 W, שהם 20 קילוואט. איור זה מראה כמה אנרגיה צורכים כל המקלטים החשמליים ביחד. לאחר מכן, אתה צריך לחשוב על כמה מכשירים במהלך תקופה ארוכההזמן ישמש בו זמנית. נניח שהוא 80%, ובמקרה זה מקדם הבו-זמניות יהיה שווה ל-0.8. אנו מחשבים את חתך החוט על סמך הספק:

20 x 0.8 = 16 (kW)

כדי לבחור חתך, תזדקק לטבלת חשמל תיל:

חתך נוכחי מוֹלִיך חי מ"מ	מוליכים נחושת של כבלים וחוטים
	מתח 220V		מתח 380V
	נוֹכְחִי. א	כּוֹחַ. קילוואט	נוֹכְחִי. א	הספק, קילוואט
10		15.4

אם מעגל תלת פאזי 380 וולט, אז הטבלה תיראה כך:

חתך נוכחי מוֹלִיך חי מ"מ	מוליכים נחושת של כבלים וחוטים
	מתח 220V		מתח 380V
	נוֹכְחִי. א	כּוֹחַ. קילוואט	נוֹכְחִי. א	הספק, קילוואט
				16.5
10		15.4

חישובים אלה אינם קשים במיוחד, אך מומלץ לבחור חוט או כבל עם החתך הגדול ביותר של מוליכים, כי ייתכן שיהיה צורך לחבר מכשיר אחר.

שולחן כוח חוט נוסף.

הבנת כל הפרמטרים והתהליכים המתרחשים עם חשמל היא המפתח לבחירת הכבל הנכון. מאמר זה מסביר את מערכות היחסים צעד אחר צעד כמויות פיזיות, משפיע פעולה אמינהרשת האנרגיה והפעלתה הבטוחה.

ידוע שלכל המתכות יש אלקטרונים חופשיים הנעים בנוכחות מיושם מתח חשמלי, יצירת זרם חשמלי. כשהם פוגעים באטומים, הם מאבדים אנרגיה, שהופכת לחום. ככל שהזרם גדול יותר, זרימת החלקיקים צפופה יותר וככל שהחתך של המוליך שדרכו הם עוברים קטן יותר, כך הם צפופים יותר; התנגשויות תכופות יותר, אנרגיה שימושית אובדת, ושחרור חסר תועלת ולעתים קרובות מסוכן החום עולה.

מפולת של חום

חָשׁוּב! ככל שהטמפרטורה עולה, היא עולה הִתנַגְדוּת סְגוּלִית, שחרור החום גובר, מה שמוביל לתהליך דמוי מפולת של חימום מהיר עם השלכות קטסטרופליות.

ישנן נוסחאות מורכבות המחשבות את האיזון התרמי, תוך שימוש במקדם ההיתוך ומקדם ההתנגדות התרמי של המוליך כדי לקבוע את שטח החתך של המוליך.

אבל, בחיי היומיום, משתמשים בטבלאות מוכנות, הלוקחות בחשבון את האפשרות של התחממות יתר של הכבלים פנימה חיווט נסתר- במקרה זה, עבור אותם ערכי זרם והספק, חתך הרוחב נקבע להיות גדול עבור הכבל במקומות מאווררים גרועים ומבודדים תרמיים כך שהחימום לא יעלה על הרמה המותרת.

פתרון בפועל

זה מתבצע באמצעות טבלאות מיוחדות ותקני PUE, לפיהם נבחר חתך הכבל. ערך החתך של המוליך נבחר בכמה דרכים:

1. חישוב חתך חוט לפי כוח;
2. בחירת חוט נוכחי;
3. אם כבר יש חוט, אבל בחתך לא ידוע.

בחירה בכוח

כל מכשיר חשמלי מציין את ההספק הנקוב שלו. על ידי סיכום כוחם של מכשירי החשמל המתוכננים להיות מחוברים לרשת החשמל המעוצבת בו-זמנית, קבלו מספר מסוים ובאמצעות הטבלה בחרו את החתך המתאים של כבל נחושת או אלומיניום, בבחירת המתאים ערך כוח.

קודם כל, יש צורך לקחת בחשבון את העומס הצפוי על החיווט החשמלי שאנו הולכים להניח. אם יש כמה מכשירים חשמליים על חלק אחד של רשת החשמל, אז כדי לחשב את העומס הצפוי נחבר את כל היכולות שלהם. לאחר חישוב אינדיקטור זה, אנו מנתחים את הדרך שבה נניח את רשתות החשמל (פתוחות או סגורות), כמו גם את ההשפעה שלהן משטר טמפרטורהיופיע על החוטים.

כמו כן, חשוב מאוד לחשב את חתך הכבל הנכון מכיוון ששגיאות בחישובים יובילו לאובדן חשמל בחוטים. אם בשביל מכשירי חשמל ביתייםזה לא כל כך משמעותי, אם כך בקנה מידה תעשייתיזה יכול להוביל לבזבוז רציני למדי.

אז, קח פיסת נייר ועט, רשום את כל המכשירים החשמליים בדירה שלך וספח את הספק שלהם:

P=P1+P2+P3+…Pn (W),

כאשר P1 הוא הספק של, למשל, קומקום של 1.5 קילוואט, P2 הוא הספק של שואב אבק של 1.6 קילוואט וכו'.

אחרי שכל היכולות נוספו זה הכרחי כוח מוחלטלהכפיל במקדם הסימולטניות K=0.8. מקדם זה מראה שבמשך פרק זמן מסוים כל מכשירי החשמל בדירה יעבדו, אך לא לזמן ארוך, אלא לפרק זמן קצר, יש לקחת זאת בחשבון, מכיוון אם תבחרו בחתך חוט המבוסס רק על הספק, תבחרו בחתך חוט גדול יותר, וזה עשוי להתברר כיקר משמעותית.

אז, אנחנו מקבלים:

Ptotal=P*K (W)

לאחר חישוב ההספק הכולל, בחר את חתך החוט (נחושת או אלומיניום) בטבלה 1:

טבלה 1 - בחירת חתך חוט לפי כוח

חָשׁוּב! אם בעתיד אתה הולך להגדיל את העומס, עליך להגדיל את חתך החוט מראש; הערה זו חלה על כל השיטות לקביעת חתך החוט.

בחירה נוכחית

בטבלה 2 ניתן למצוא את ההתאמה בין חתכים לזרם נקוב. בחירה על סמך פרמטר זה נחשבת למדויק יותר. יש צורך להסתכל על הדרכונים והתוויות של מכשירי חשמל; בדרך כלל מצוין ההספק המדורג, ולאחר מכן בצע את אותם הנהלים כמו בשיטה שתוארה לעיל.

איפה Ptot. - הספק כולל של מכשירי חשמל (W).

אפשר למדוד את הזרם עם מד זרם לכל צרכן בנפרד במו ידיכם ואז פשוט לסכם את הזרם.

לשם כך, הבוחן מחובר למעגל פתוח - בפועל, ניתן לקחת חתיכת כבל רשת עם תקע, לחבר ליבה אחת למסוף השקע ולהחיל את השנייה על מכשיר מדידה. חבר את הגשש השני של מד הזרם למסוף פנוי של השקע, וחבר אליו את הקיים בזה אחר זה. מכשירי חשמל ביתיים,V מצבים שוניםעבודה, בדיקת הפרמטרים המוצהרים על ידי היצרנים.

אם יש לך רשת תלת פאזית, עליך למצוא את הזרם באמצעות הנוסחה הזו:

לאחר שסיכמנו את הזרמים של מכשירי חשמל, אנו בוחרים את חתך המוליך מהטבלה:

טבלה 2 קשר בין זרם וחתך מוליך

עוד נקודה אחת, אם ברשותך רשת תלת פאזיתמתנה מנועים חשמליים, אז הזרם של מנוע זה נקבע על ידי הנוסחה:

כאשר - P הוא כוח המנוע, n- יעילות מנוע(זמין בתג המנוע), COS f - מקדם הספק (הסתכלו גם בתג).

ולבסוף, ברשת תלת פאזית, אנו מסכמים את זרמי המנוע המחושבים ואת הזרמים המחושבים של מכשירי חשמל ובוחרים את חתך המוליך מטבלה 2.

צריך לקחת עוד נקודה אחת בחשבון - זו. ייתכן שהיא סוג פתוחאו סגור, בהתאמה, העומסים הנוכחיים יהיו שונים, אז בעת בחירת חתך החוט, שימו לב לכך. בטבלה 2 ניתן לנתח נקודה זו

החוט כבר שם

במצב הפוך, כאשר יש כבל, אבל הסימונים אינם גלויים, אתה צריך לזהות אותו זרם מדורגוכוח, בשביל זה אנחנו מודדים את קוטר החוט עם קליפר או מיקרומטר. אפשר להסתדר עם סרגל, אם הליבה מספיק גמישה, לגלגל אותה סביב מוט דק, למדוד את אורך הספירלה שהתקבלה, לחלק במספר הסיבובים - התוצאה תתאים לקוטר.

באמצעות הנוסחה, אנו מחשבים את שטח החתך של המוליך:

S=πD²/4 (mm²) ,

כאשר π- 3.14, D הוא קוטר המוליך, ניתן לקחת קליפר ולמדוד את הקוטר (מ"מ)

באמצעות שיטת בחירת החתך מטבלה 1, ניתן לברר לאיזה הספק מתאים הכבל הקיים.

עדיף לבחור את חתך הכבל עם שוליים.
חל איסור להפעיל כבל שנלפף לתוך סליל עקב התגובתיות האינדוקטיבית שלו.

התקנת כבלי אלומיניום צריכה להתבצע בזהירות יתרה - כיפוף ויישור תכופים מייצרים סדקים בלתי נראים המקטינים את החתך, ההתנגדות גוברת במקום זה ומתרחשת התחממות יתר נקודתית.

בדיקת אורך

גם גורם אורך המוליך l מגביר את ההתנגדות ברשת. ניתן להזניח אותו ממרחק קצר, אך ככל שהוא גדל, ירידת המתח על פני העומס תהיה מורגשת יותר ויותר, והיא עלולה להיות נמוכה מהערך הנומינלי - 5%.

בואו נסתכל מקרוב; כדי להימנע מכך, חשב את שטח החתך של הכבל כולו, תוך מתן אפשרות לערך מסוים ולהשתמש בו בנוסחה לקביעת ההתנגדות:

כאשר l הוא אורך החוט (m), ϱ הוא ההתנגדות של המוליך (אוהם*mm²/m) (ראה טבלה 2), S הוא שטח החתך של המוליך, שנקבע מהשיטה המתוארת מעל (מ"ר)

טבלה 3 - התנגדות של מתכות:

לאחר מכן, באמצעות חוק אוהם, אנו מוצאים את מפל המתח:

כאשר I הוא הזרם הכולל ברשת שלך (A), R הוא ההתנגדות המחושבת (אוהם).

ולבסוף, אנו קובעים הפסדי רשת. אנו מחלקים את ירידת המתח המחושבת במתח הרשת ומכפילים ב-100%.

אם הערך המתקבל עולה על 5% ממתח הרשת, יש להגדיל את חתך הכבל לפי טבלה 1.

בתיאוריה ובפרקטיקה, בחירת אזור רוחבי חתך חוט נוכחי(עובי) נתון תשומת - לב מיוחדת. במאמר זה, בניתוח נתוני התייחסות, נכיר את המושג "שטח חתך".

חישוב חתך חוט.

במדע, המושג "עובי" של חוט אינו משמש. המינוח המשמש במקורות הספרות הוא קוטר ושטח חתך. ישים לתרגול, עובי החוט מאופיין ב שטח חתך.

די קל לחשב בפועל חתך חוט. שטח החתך מחושב באמצעות הנוסחה, לאחר שנמדד לראשונה את קוטרו (ניתן למדוד באמצעות קליפר):

S = π (D/2)2 ,

• S - שטח חתך חוט, מ"מ
• D הוא קוטר הליבה המוליכה של החוט. אתה יכול למדוד אותו באמצעות קליפר.

צורה נוחה יותר של נוסחת שטח חתך החוט:

S=0.8D.

תיקון קטן - זה גורם מעוגל. נוסחת חישוב מדויקת:

בחיווט חשמל ובמתקני חשמל משתמשים בחוט נחושת ב-90% מהמקרים. לחוט נחושת מספר יתרונות בהשוואה לחוטי אלומיניום. זה נוח יותר להתקנה, עם אותו חוזק זרם, יש לו עובי קטן יותר, והוא עמיד יותר. אבל מה קוטר גדול יותר (שטח חתך), כך המחיר של חוטי נחושת גבוה יותר. לכן, למרות כל היתרונות, אם הזרם עולה על 50 אמפר, לרוב משתמשים בחוט אלומיניום. במקרה ספציפי, נעשה שימוש בחוט עם ליבת אלומיניום של 10 מ"מ או יותר.

נמדד במילימטרים רבועים שטח חתך חוט. לרוב בפועל (בחשמל ביתי), נמצאים אזורי החתך הבאים: 0.75; 1.5; 2.5; 4 מ"מ.

קיימת מערכת נוספת למדידת שטח חתך (עובי חוט) - מערכת AWG, המשמשת בעיקר בארה"ב. להלן טבלת מקטעיםחוטים לפי מערכת AWG, וכן המרה מ-AWG למ"מ.

מומלץ לקרוא את המאמר על בחירת חתך החוט לזרם ישר. המאמר מספק נתונים תיאורטיים ודיונים על ירידת מתח, התנגדות חוט עבור סעיפים שונים. נתונים תיאורטיים יציינו איזה חתך זרם של החוט הוא האופטימלי ביותר עבור נפילות מתח מותרות שונות. גם ב דוגמה אמיתיתחפץ, במאמר על ירידת המתח בקווי כבלים תלת פאזיים ארוכים, ניתנות נוסחאות, כמו גם המלצות כיצד להפחית הפסדים. הפסדי חוט עומדים ביחס ישר לזרם ולאורך החוט. והם עומדים ביחס הפוך להתנגדות.

ישנם שלושה עקרונות עיקריים מתי בחירת חתך החוט.

1. למעבר זרם חשמלי, שטח החתך של החוט (עובי החוט) חייב להיות מספיק. המושג מספיק אומר שכאשר המקסימום האפשרי עובר, פנימה במקרה הזה, זרם חשמלי, חימום של החוט יהיה מקובל (לא יותר מ 600C).

2. חתך חוט מספיק כדי שמפל המתח לא יעלה ערך מותר. זה חל בעיקר על ארוך קווי כבלים(עשרות, מאות מטרים) וזרמים גדולים.

3. חתך החוט, כמו גם בידוד המגן שלו, חייב להבטיח חוזק מכאני ואמינות.

כדי להפעיל, למשל, נברשת, הם משתמשים בעיקר בנורות עם צריכת חשמל כוללת של 100 W (זרם קצת יותר מ-0.5 A).

בעת בחירת עובי החוט, עליך להתמקד בטמפרטורת ההפעלה המקסימלית. אם חריגה מהטמפרטורה, החוט והבידוד שעליו יימסו ובהתאם הדבר יוביל להרס של החוט עצמו. זרם ההפעלה המרבי עבור חוט עם חתך מסוים מוגבל רק במקסימום טמפרטורת פעולה. והזמן שבו החוט יכול לעבוד בתנאים כאלה.

להלן טבלת חתכי חוטים, בעזרתה, בהתאם לחוזק הזרם, ניתן לבחור את שטח החתך חוטי נחושת. הנתונים הראשוניים הם שטח החתך של המוליך.

זרם מקסימלי עבור עוביים שונים של חוטי נחושת. שולחן 1.

חתך מוליך, מ"מ 2	זרם, A, עבור חוטים מונחים
	לִפְתוֹחַ	בצינור אחד
		אחת שתי ליבות	אחת שלוש ליבות

הדירוגים של חוטים המשמשים בהנדסת חשמל מודגשים. "דו חוטי יחיד" הוא חוט שיש לו שני חוטים. האחד הוא פאזה, השני הוא אפס - זה נחשב לספק כוח חד פאזי לעומס. "תלת חוט אחד" - משמש לאספקת חשמל תלת פאזי לעומס.

הטבלה עוזרת לקבוע באילו זרמים, כמו גם באילו תנאים היא מופעלת. חוט של סעיף זה.

לדוגמה, אם השקע אומר "מקס 16A", אז ניתן להניח חוט עם חתך רוחב של 1.5 מ"מ לשקע אחד. יש צורך להגן על השקע עם מתג עבור זרם של לא יותר מ 16A, רצוי אפילו 13A, או 10 A. נושא זה מכוסה במאמר "על החלפה ובחירת מפסק."

מנתוני הטבלה ניתן לראות כי חוט חד ליבתי אומר שלא עוברים יותר חוטים בקרבת מקום (במרחק של פחות מ-5 קוטר חוטים). כאשר שני חוטים נמצאים זה ליד זה, ככלל, בבידוד משותף אחד, החוט הוא דו-ליבי. כאן המשטר התרמי חמור יותר, אז יש פחות זרם מקסימלי. ככל שנאסף יותר בחוט או צרור של חוטים, כך הזרם המרבי צריך להיות קטן יותר עבור כל מוליך בנפרד, בגלל האפשרות של התחממות יתר.

עם זאת, שולחן זה אינו נוח לחלוטין צד מעשי. לרוב הפרמטר הראשוני הוא כוחו של צרכן החשמל, ולא הזרם החשמלי. לכן, אתה צריך לבחור חוט.

אנו קובעים את הזרם, בעל ערך ההספק. כדי לעשות זאת, חלק את ההספק P (W) במתח (V) - נקבל את הזרם (A):

I=P/U.

כדי לקבוע כוח, עם מחוון זרם, יש צורך להכפיל את הזרם (A) במתח (V):

P=IU

נוסחאות אלה משמשות במקרים של עומס פעיל (צרכנים במגורים, נורות, מגהצים). עבור עומסים תגובתיים, משמש בעיקר מקדם של 0.7 עד 0.9 (להפעלת שנאים חזקים, מנועים חשמליים, בדרך כלל בתעשייה).

הטבלה הבאה מציעה את הפרמטרים הראשוניים - צריכת זרם והספק, ואת הערכים שנקבעו - חתך חוט וזרם יציאה של מפסק המגן.

מבוסס על צריכת חשמל וזרם - בחירה שטח חתך חוטומפסק.

לדעת את הכוח והזרם, בטבלה למטה אתה יכול בחר חתך חוט.

שולחן 2.

מקסימום כּוֹחַ, קילוואט	מקסימום זרם עומס, א	סָעִיף חוטים, מ"מ 2	זרם מכונה, א

מקרים קריטיים בטבלה מודגשים באדום; במקרים אלו עדיף לשחק בו בטוח מבלי לחסוך בחוט, לבחור חוט עבה יותר מהמצוין בטבלה. להיפך, הזרם של המכונה פחות.

מהטבלה ניתן לבחור בקלות חתך חוט נוכחי, או חתך חוט בכוח. בחר מפסק עבור העומס הנתון.

בטבלה זו, כל הנתונים ניתנים למקרה הבא.

• חד פאזי, מתח 220V
• טמפרטורת הסביבה +300 מעלות
• האטם נמצא באוויר או בקופסה (ממוקם ב חלל סגור)
• חוט תלת ליבות, בידוד כללי (חוט)
• הנפוץ ביותר משמש מערכת TN-Sעם חוט נפרדקרקוע
• במקרים נדירים מאוד, הצרכן מגיע כוח מקסימלי. במקרים כאלה, הזרם המרבי יכול לפעול במשך זמן רב ללא השלכות שליליות.

מוּמלָץ בחר קטע גדול יותר(הבא בסדרה), במקרים בהם טמפרטורת הסביבה גבוהה ב-200C, או שיש מספר חוטים ברתמה. הדבר חשוב במיוחד במקרים בהם ערך זרם ההפעלה קרוב למקסימום.

בנקודות מפוקפקות ושנויות במחלוקת, כגון:

גָדוֹל זרמי התחלה; עלייה עתידית אפשרית בעומס; חצרים מסוכנים אש; שינויי טמפרטורה גדולים (לדוגמה, החוט נמצא בשמש), יש צורך להגדיל את עובי החוטים. או, למידע מהימן, עיין בנוסחאות ובספרי עיון. אבל בעיקרון, נתוני התייחסות טבלאיים ישימים לתרגול.

אתה יכול גם לגלות את עובי החוט באמצעות כלל אמפירי (מנוסה):

הכלל לבחירת שטח החתך של החוט עבור הזרם המרבי.

האחד הנכון שטח חתך עבור חוטי נחושת, בהתבסס על הזרם המרבי, ניתן לבחור באמצעות הכלל:

שטח חתך החוט הנדרש שווה לזרם המרבי חלקי 10.

חישובים לפי כלל זה הם ללא שוליים, ולכן יש לעגל את התוצאה ל צד גדוללגודל הסטנדרטי הקרוב ביותר. לדוגמה, אתה צריך חתך חוט מ"מ, והזרם הוא 32 אמפר. יש צורך לקחת את הקרוב ביותר, כמובן, בכיוון הגדול יותר - 4 מ"מ. ניתן לראות שהכלל הזה משתלב היטב בנתונים הטבלאיים.

יש לציין שכלל זה עובד היטב עבור זרמים של עד 40 אמפר. אם הזרמים גדולים יותר (מחוץ לסלון, זרמים כאלה נמצאים בכניסה) - אתה צריך לבחור חוט עם שוליים גדולים עוד יותר, ולחלק אותו לא ב-10, אלא ב-8 (עד 80 A).

אותו כלל חל על מציאת הזרם המרבי דרך חוט נחושת, אם השטח שלו ידוע:

זרם מקסימלי שווה לשטחקטעים, הכפל ב-10.

לגבי חוט האלומיניום.

בניגוד לנחושת, האלומיניום מוליך זרם חשמלי פחות טוב. עבור אלומיניום ( חוט של אותו קטע, כנחושת), בזרמים של עד 32 A, הזרם המרבי יהיה פחות מאשר לנחושת ב-20%. בזרמים של עד 80 A, אלומיניום מעביר זרם גרוע יותר ב-30%.

כלל אצבע לאלומיניום:

זרם מקסימלי חוט אלומיניוםשווים שטח חתך, הכפל ב-6.

לאחר הידע שנצבר במאמר זה, אתה יכול לבחור חוט המבוסס על היחסים "מחיר / עובי", "עובי / טמפרטורת פעולה", כמו גם "עובי / זרם מרבי והספק".

הנקודות העיקריות לגבי שטח החתך של החוטים מכוסות, אבל אם משהו לא ברור, או שיש לך מה להוסיף, כתוב ושאל בהערות. הירשם לבלוג SamElectric כדי לקבל מאמרים חדשים.

הגרמנים מתקרבים לזרם המרבי בהתאם לשטח החתך של החוט באופן שונה במקצת. המלצה לבחירת מתג אוטומטי (מגן) נמצאת בעמודה הימנית.

טבלת התלות של הזרם החשמלי של מפסק החשמל (נתיך) בחתך. שולחן 3.

טבלה זו לקוחה מה"אסטרטגי" ציוד תעשייתיאולי בגלל זה נראה שהגרמנים משחקים בזה בטוח.

בעת התקנת חיווט חשמלי, יש צורך לקבוע את הכוח של הצרכנים מראש. זה יעזור ב בחירה אופטימליתכבלים בחירה זו תאפשר לכם להפעיל את החיווט לאורך זמן ובבטחה ללא תיקונים.

מוצרי כבלים ומוליך מגוונים מאוד בתכונותיהם ו המטרה המיועדת, ויש לו גם טווח רחב במחירים. המאמר מדבר על הפרמטר החשוב ביותרחיווט - חתך חוט או כבל מבחינת זרם והספק, וכיצד לקבוע את הקוטר - לחשב באמצעות נוסחה או לבחור באמצעות טבלה.

החלק נושא הזרם של הכבל עשוי מתכת. החלק של המטוס העובר בזווית ישרה לתיל, התחום במתכת, נקרא חתך חוט. יחידת המידה היא מילימטרים רבועים.

סָעִיף מגדיר זרמים מותרים עובר דרך חוטים וכבלים. זרם זה, לפי חוק ג'ול-לנץ, מוביל לשחרור חום (פרופורציונלי להתנגדות ולריבוע הזרם), המגביל את הזרם.

באופן קונבנציונלי, ניתן להבחין בשלושה טווחי טמפרטורות:

• הבידוד נשאר שלם;
• הבידוד נשרף, אבל המתכת נשארת שלמה;
• מתכת נמסה בטמפרטורות גבוהות.

מבין אלה, רק הראשון הוא טמפרטורת הפעולה המותרת. בנוסף, עם ירידה בחתך זה מתגבר התנגדות חשמלית , מה שמוביל לעלייה במפלת המתח בחוטים.

עם זאת, עלייה בחתך מובילה לעלייה במסה ובעיקר בעלות או בכבל.

מחומרים עבור ייצור תעשייתימוצרי כבלים להשתמש נקי נחושת או אלומיניום. למתכות אלה יש שונות תכונות גשמיות, בפרט, התנגדות, לכן החתכים שנבחרו עבור זרם נתון עשויים להתברר כשונים.

גלה מסרטון זה כיצד לבחור את חוט החוט או הכבל הנכון לפי הספק עבור חיווט ביתי:

קביעה וחישוב ליבות באמצעות הנוסחה

עכשיו בואו להבין איך לחשב נכון את חתך החוט על סמך הספק, תוך ידיעת הנוסחה. כאן נפתור את בעיית קביעת הסעיף. זה הסעיף שכן פרמטר סטנדרטי, בשל העובדה שהמינוח כולל את שניהם אפשרויות ליבה אחת ומרובת ליבות.יתרון כבלים מרובי ליבותבגמישות רבה יותר שלהם ועמידות בפני שברים במהלך ההתקנה. ככלל, חוטים תקועים עשויים מנחושת.

הדרך הקלה ביותר לקבוע את החתך של חוט חד-ליבי עגול היא ד- קוטר, מ"מ; ס- שטח במילימטרים רבועים:

תקועים מחושבים יותר נוסחה כללית: נ- מספר ורידים, ד- קוטר הליבה, ס- כיכר:

ניתן לקבוע את קוטר הליבה על ידי הסרת הבידוד ומדידת הקוטר מול המתכת החשופה בעזרת קליפר או מיקרומטר.

צפיפות הזרם נקבעת בפשטות רבה מספר אמפר לקטע. ישנן שתי אפשרויות חיווט: פתוח וסגור. פתיחה מאפשרת צפיפות זרם גבוהה יותר בשל העברת חום טובה יותר פנימה סביבה. סגור דורש התאמה כלפי מטה כדי שמאזן החום לא יוביל להתחממות יתר במגש, בתעלת הכבלים או בפיר, מה שעלול לגרום קצראו אפילו שריפה.

מְדוּיָק חישובים תרמייםהם מאוד מורכבים, בפועל הם באים טמפרטורה מותרתפעולת האלמנט הקריטי ביותר בתכנון, לפיו נבחרה צפיפות הזרם.

לפיכך, צפיפות הזרם המותרת היא הערך שבו חימום הבידוד של כל החוטים בצרור (ערוץ כבלים) נשאר בטוח, תוך התחשבות טמפרטורה מקסימליתסביבה.

טבלת החתך הנוכחי של חוט או כבל נחושת ואלומיניום:

טבלה 1 מציגה את צפיפות הזרם המותרת עבור טמפרטורות שאינן גבוהות מטמפרטורת החדר. לרוב החוטים המודרניים יש בידוד PVC או פוליאתילן, המאפשר חימום במהלך הפעולה לא יותר מ 70-90 מעלות צלזיוס. עבור חדרים "חמים", יש להפחית את צפיפות הזרם בגורם של 0.9 עבור כל 10 מעלות צלזיוס לטמפרטורות הפעולה של החוטים או הכבלים.

עכשיו לגבי מה נחשב פתוח ומה . הוא חיווט אם הוא עשוי עם מהדקים (צמיגים) לאורך הקירות, התקרה, לאורך הכבל התומך או דרך האוויר. הסגור מונח במגשי כבלים, מוקף בקירות מתחת לטיח, עשוי בצינורות, במעטפת או מונח באדמה. אתה צריך גם לשקול את החיווט סגור אם הוא ב או. הסגור מתקרר יותר.

לדוגמה, תן למדחום בחדר המייבש להראות 50 מעלות צלזיוס. לאיזה ערך יש להפחית את צפיפות הזרם? כבל נחושת, מונח בחדר זה לאורך התקרה, אם בידוד הכבל יכול לעמוד בחימום עד 90 מעלות צלזיוס? ההבדל הוא 50-20 = 30 מעלות, כלומר אתה צריך להשתמש במקדם שלוש פעמים. תשובה:

דוגמה לחישוב קטע החיווט והעומס

לתת תקרה תלויהמוארת בשש מנורות בהספק של 80W כל אחת והן כבר מחוברות זו לזו. אנחנו צריכים לספק להם חשמל באמצעות כבל אלומיניום. נניח שהחיווט סגור, החדר יבש והטמפרטורה היא טמפרטורת החדר. כעת נגלה כיצד לחשב את ההספק של כבלי נחושת ואלומיניום; לשם כך אנו משתמשים במשוואה שקובעת את ההספק (על פי התקנים החדשים, אנו מחשיבים את מתח הרשת כשווה ל-230 V):

באמצעות צפיפות הזרם המתאימה לאלומיניום מטבלה 1, אנו מוצאים את החתך הנדרש כדי שהקו יפעל ללא התחממות יתר:

אם אנחנו צריכים למצוא את קוטר החוט, אנחנו משתמשים בנוסחה:

מתאים יהיה כבל APPV2x1.5 (חתך 1.5 mm.kv). זה אולי הכבל הדק ביותר שתוכלו למצוא בשוק (ואחד הזולים). במקרה שלעיל, הוא מספק עתודת חשמל כפולה, כלומר צרכן עם הספק עומס מותר של עד 500 W, למשל, מאוורר, מייבש או מנורות נוספות, ניתן להתקין בקו זה.

זה לא מקובל להתקין שקעים בקו זה, שכן הם עשויים (וסביר להניח שיכילו) צרכן רב עוצמה וזה יוביל לעומס יתר על קטע הקו.

בחירה מהירה: תקנים ויחסים שימושיים

לחסוך זמן, חישובים בדרך כלל מוצגים בטבלה, במיוחד מכיוון שמגוון מוצרי הכבלים מוגבל למדי. הטבלה הבאה מציגה את חישוב החתך של נחושת ו חוטי אלומיניוםלפי צריכת חשמל וזרם בהתאם למטרה - לפתוח ו חיווט סגור. הקוטר מתקבל כפונקציה של כוח עומס, מתכת וסוג החיווט. מתח החשמל נחשב ל-230 וולט.

הטבלה מאפשרת לך לבחור במהירות קטע או קוטר, אם הספק העומס ידוע. הערך שנמצא מעוגל כלפי מעלה לערך הקרוב ביותר מסדרת המינוח.

הטבלה הבאה מסכמת את הנתונים על זרמים מותרים לפי חתך והספק של חומרים של כבלים וחוטים לחישוב ולבחירה מהירה של המתאימים ביותר:

סידור החיווט, בין היתר, דורש כישורי עיצוב, מה שלא לכל מי שרוצה לעשות את זה יש. זה לא מספיק רק להיות בעל כישורי התקנת חשמל טובים. יש אנשים שמבלבלים בין עיצוב לבין עריכת תיעוד לפי כללים מסוימים. אלו דברים שונים לחלוטין. פרויקט נחמדניתן לכתוב על פיסות נייר ממחברת.

ראשית כל, לצייר תוכנית של המקום שלךולסמן שקעים ומנורות עתידיים. גלה את העוצמה של כל הצרכנים שלך: מגהצים, מנורות, מכשירי חימוםוכו' לאחר מכן הזן את הספק של העומסים הנצרכים בתדירות הגבוהה ביותר חדרים שונים. זה יאפשר לך לבחור הכי הרבה אפשרויות אופטימליותבחירת כבלים.

תתפלאו כמה אפשרויות יש ו מה הרזרבה לחיסכון כסף. לאחר שתבחר, ספר את אורך כל קו שאתה מצייר. חבר הכל יחד, ואז תקבל בדיוק את מה שאתה צריך, וכמה שאתה צריך.

כל קו חייב להיות מוגן על ידי (), המיועד לזרם המתאים להספק המותר של הקו (סכום ההספקים הצרכניים). חתמו על המכונות, הממוקם, למשל: "מטבח", "סלון" וכו'.

רצוי שיהיה קו נפרד לכל התאורה, ואז אתה יכול לתקן את השקע בבטחה זמן ערבללא שימוש בגפרורים. אלו השקעים שלרוב עמוסים יתר על המידה. ספקו שקעים עם מספיק חשמל - אתם לא יודעים מראש מה תצטרכו לחבר אליהם.

IN אזורים לחיםהשתמש בכבלים עם בידוד כפול בלבד! השתמשו בשקעים מודרניים ("אירו") ועם מוליכים הארקה וחברו את ההארקה בצורה נכונה. חוטים מוצקים, במיוחד אלו הנחושת, מתכופפים בצורה חלקה ומשאירים רדיוס של כמה סנטימטרים. זה ימנע מהם להישבר. החוטים חייבים להיות ישרים במגשי כבלים ובתעלות, אבל בחופשיות, בשום מקרה אסור למשוך אותם כמו חוט.

ב וצריך להיות רזרבה של כמה סנטימטרים נוספים. בעת הנחת, אתה צריך לוודא כי אין פינות חדות בשום מקום שיכול לחתוך את הבידוד. יש להדק היטב את המסופים בעת החיבור., ועבור חוטים תקועיםיש לחזור על הליך זה, יש להם נטייה לליבות להתכווץ, וכתוצאה מכך החיבור עלול להתרופף.

חוטי נחושתואלומיניום "לא ידידותיים" זה לזה מסיבות אלקטרוכימיות; לא ניתן לחבר אותם ישירות. כדי לעשות זאת, אתה יכול להשתמש בלוקים קצה מיוחדים או דסקיות מגולוון. המפרקים חייבים להיות תמיד יבשים.

מוליכי פאזה חייבים להיות לבנים (או חומים), והנייטרלים חייבים להיות תמיד כחולים. הארקה בצבע צהוב-ירוק. זֶה כללים מקובליםצבעים וכבלי מכירה יש בדרך כלל בידוד פנימיבדיוק הצבעים האלה. עמידה בצבעים מגבירה את בטיחות הפעולה והתיקון.

אנו מביאים לידיעתך מעניין ו סרטון חינוכי, כיצד לחשב נכון את חתך הכבל לפי כוח ואורך:

הבחירה בחתך חוט הוא המרכיב העיקרי של פרויקט אספקת חשמל בכל קנה מידה, מחדר ועד רשתות גדולות. הזרם שניתן לקחת לעומס ולכוח יהיה תלוי בכך. בחירה נכונהחוטים מספקים גם חשמל ו בטיחות אש , ומספק תקציב חסכוני לפרויקט שלך.