วิธีเลือกหน้าตัดสายเคเบิลให้เหมาะกับโหลด แรงดันไฟฟ้าตกในสายเคเบิล กฎการเลือกพื้นที่หน้าตัดของสายไฟสำหรับกระแสไฟฟ้าสูงสุด

การคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิล (สายไฟ) - ไม่น้อยกว่า ขั้นตอนสำคัญเมื่อออกแบบ แผนภาพไฟฟ้าอพาร์ทเมนต์หรือบ้าน จากทางเลือกที่ถูกต้องและมีคุณภาพ งานติดตั้งระบบไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความปลอดภัยและความมั่นคงของผู้ใช้ไฟฟ้า ในระยะเริ่มแรกจำเป็นต้องคำนึงถึงข้อมูลเริ่มต้นเช่นการใช้พลังงานตามแผนความยาวของตัวนำและประเภทของตัวนำประเภทของกระแสไฟฟ้าและวิธีการติดตั้งสายไฟ เพื่อความชัดเจนเราจะพิจารณาวิธีการกำหนดภาพตัดขวางตารางหลักและสูตร นอกจากนี้ คุณสามารถใช้โปรแกรมคำนวณพิเศษที่แสดงอยู่ท้ายเนื้อหาหลักได้

การคำนวณส่วนกำลัง

พื้นที่หน้าตัดที่เหมาะสมที่สุดช่วยให้กระแสไหลผ่านได้โดยไม่ทำให้สายไฟร้อนเกินไป ดังนั้นเมื่อออกแบบการเดินสายไฟฟ้า ก่อนอื่นให้ค้นหาหน้าตัดของสายไฟที่เหมาะสมที่สุดโดยขึ้นอยู่กับการใช้พลังงาน ในการคำนวณค่านี้ คุณต้องคำนวณพลังงานรวมของอุปกรณ์ทั้งหมดที่คุณวางแผนจะเชื่อมต่อ ในขณะเดียวกัน ให้คำนึงถึงความจริงที่ว่าไม่ใช่ผู้บริโภคทุกคนจะเชื่อมต่อในเวลาเดียวกัน วิเคราะห์ความถี่นี้เพื่อเลือก เส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมที่สุดแกนตัวนำ (รายละเอียดเพิ่มเติมในย่อหน้าถัดไป "การคำนวณโหลด")

ตาราง: การใช้พลังงานโดยประมาณของเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน

ชื่อ	พาวเวอร์, ว
แสงสว่าง	1800-3700
ทีวี	120-140
อุปกรณ์วิทยุและเครื่องเสียง	70-100
ตู้เย็น	165-300
ตู้แช่แข็ง	140
เครื่องซักผ้า	2000-2500
อ่างจากุซซี่	2000-2500
เครื่องดูดฝุ่น	650-1400
เตารีดไฟฟ้า	900-1700
กาต้มน้ำไฟฟ้า	1850-2000
เครื่องล้างจานน้ำร้อน	2200-2500
เครื่องชงกาแฟไฟฟ้า	650-1000
เครื่องบดเนื้อไฟฟ้า	1100
เครื่องคั้นน้ำ	200-300
เครื่องปิ้งขนมปัง	650-1050
มิกเซอร์	250-400
ไดร์เป่าผมไฟฟ้า	400-1600
ไมโครเวฟ	900-1300
ตัวกรองเหนือแผ่นพื้น	250
แฟนๆ	1000-2000
เตาย่าง	650-1350
เตาไฟฟ้าแบบอยู่กับที่	8500-10500
ซาวน่าไฟฟ้า	12000

สำหรับเครือข่ายในบ้านที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ ค่าปัจจุบัน (เป็นแอมแปร์, A) จะถูกกำหนดโดยสูตรต่อไปนี้:

ผม=พี/ยู,

โดยที่ P คือโหลดไฟฟ้าเต็ม (แสดงอยู่ในตารางและระบุด้วย หนังสือเดินทางทางเทคนิคอุปกรณ์), W (วัตต์);

ยู – แรงดันไฟฟ้า เครือข่ายไฟฟ้า(ในกรณีนี้คือ 220), V (โวลต์)

หากแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายคือ 380 โวลต์สูตรการคำนวณจะเป็นดังนี้:

ผม = P /√3× U= P /1.73× U,

โดยที่ P คือการใช้พลังงานทั้งหมด W;

U — แรงดันไฟฟ้าเครือข่าย (380), V.

โหลดที่อนุญาต สายทองแดงคือ 10 A/มม.² และสำหรับอะลูมิเนียม – 8 A/มม.² ในการคำนวณ คุณต้องได้ผลลัพธ์ปัจจุบัน ( ฉัน) หารด้วย 10 หรือ 8 (ขึ้นอยู่กับตัวนำที่เลือก) ค่าที่ได้จะเป็นขนาดโดยประมาณของส่วนที่ต้องการ

การคำนวณโหลด

บน ชั้นต้นขอแนะนำให้ทำการปรับโหลด ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น แต่ขอย้ำอีกครั้งว่าสถานการณ์ไม่ค่อยเกิดขึ้นในชีวิตประจำวันเมื่อผู้ใช้พลังงานทุกคนเปิดเครื่องพร้อมกัน โดยส่วนใหญ่แล้วอุปกรณ์บางอย่างใช้งานได้และบางเครื่องไม่ทำงาน ดังนั้นเพื่อชี้แจงให้ชัดเจนค่าหน้าตัดที่ได้ควรคูณด้วยสัมประสิทธิ์ความต้องการ ( กศ). หากคุณแน่ใจว่าคุณจะใช้งานอุปกรณ์ทั้งหมดพร้อมกัน ก็ไม่จำเป็นต้องใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่ระบุ

ตาราง: ค่าสัมประสิทธิ์อุปสงค์ของผู้บริโภคต่างๆ (Kc)

ผลกระทบของความยาวตัวนำ

ความยาวตัวนำเป็นสิ่งสำคัญในการสร้างเครือข่าย ระดับอุตสาหกรรมเมื่อจำเป็นต้องดึงสายเคเบิลในระยะทางไกลๆ ในระหว่างที่กระแสไหลผ่านสายไฟจะเกิดการสูญเสียพลังงาน (dU) ซึ่งคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

dU = ฉัน×พี×แอล/เอส

โดยที่ฉันคือความแข็งแกร่งในปัจจุบัน

พี – ความต้านทาน(สำหรับทองแดง - 0.0175 สำหรับอลูมิเนียม - 0.0281)

L – ความยาวสายเคเบิล;

S – พื้นที่หน้าตัดที่คำนวณได้ของตัวนำ

ตาม ข้อกำหนดทางเทคนิคแรงดันไฟฟ้าตกสูงสุดตามความยาวของสายไฟไม่ควรเกิน 5% หากการลดลงอย่างมาก คุณควรเลือกสายเคเบิลอื่น ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ตารางซึ่งแสดงการพึ่งพาปริมาณพลังงานและกระแสไฟฟ้าบนพื้นที่หน้าตัดแล้ว

ตาราง: การเลือกสายไฟสำหรับแรงดันไฟฟ้า 220 V.

หน้าตัดแกนลวด mm 2	เส้นผ่านศูนย์กลางแกนตัวนำ mm	ตัวนำทองแดง		ตัวนำอลูมิเนียม
		ปัจจุบัน, A	พาวเวอร์, ว	ปัจจุบัน, A	กำลัง, กิโลวัตต์ตัน
0,50	0,80	6	1300
0,75	0,98	10	2200
1,00	1,13	14	3100
1,50	1,38	15	3300	10	2200
2,00	1,60	19	4200	14	3100
2,50	1,78	21	4600	16	3500
4,00	2,26	27	5900	21	4600
6,00	2,76	34	7500	26	5700
10,00	3,57	50	11000	38	8400
16,00	4,51	80	17600	55	12100
25,00	5,64	100	22000	65	14300

ตัวอย่างการคำนวณ

เมื่อวางแผนแผนภาพการเดินสายไฟในอพาร์ทเมนต์คุณต้องกำหนดสถานที่ที่มีซ็อกเก็ตและ แสงสว่าง. มีความจำเป็นต้องพิจารณาว่าจะใช้อุปกรณ์ใดและจะใช้ที่ไหน ต่อไปคุณสามารถสร้างได้ โครงการทั่วไปการเชื่อมต่อและคำนวณความยาวสายเคเบิล จากข้อมูลที่ได้รับ ขนาดหน้าตัดของสายเคเบิลจะคำนวณโดยใช้สูตรที่ให้ไว้ข้างต้น

สมมติว่าเราต้องกำหนดขนาดของสายเคเบิลเพื่อเชื่อมต่อกับเครื่องซักผ้า มารับพลังงานจากโต๊ะ - 2,000 W และกำหนดความแรงของกระแส:

I=2000 W / 220 V=9.09 A (ปัดเศษเป็น 9 A) หากต้องการเพิ่มระยะปลอดภัย คุณสามารถเพิ่มแอมแปร์สองสามแอมแปร์และเลือกหน้าตัดที่เหมาะสมได้ ขึ้นอยู่กับประเภทของตัวนำและวิธีการติดตั้ง สำหรับตัวอย่างที่พิจารณา สายเคเบิลแบบ 3 คอร์ที่มีหน้าตัดแกนทองแดงขนาด 1.5 มม.² เหมาะสม

การเลือกหน้าตัดของตัวนำ กระแสไฟฟ้า กำลังโหลดสูงสุด และ ลักษณะปัจจุบันเบรกเกอร์.

ภาพตัดขวางของแกนทองแดงตัวนำ mm²	กระแสโหลดต่อเนื่องที่อนุญาต A	กำลังไฟฟ้าสูงสุดของโหลดเฟสเดียวสำหรับแรงดันไฟฟ้า 220 V, kW	พิกัดกระแสของเบรกเกอร์ A	กระแสสูงสุดของเบรกเกอร์ A	ผู้บริโภคที่เป็นไปได้
1,5	19	4,1	10	16	กลุ่มแสงสว่างและการเตือนภัย
2,5	27	5,9	16	25	กลุ่มเต้ารับและพื้นไฟฟ้า
4	38	8,3	25	32	เครื่องทำน้ำอุ่นและเครื่องปรับอากาศ
6	46	10,1	32	40	เตาไฟฟ้าและเตาอบ
10	70	15,4	50	63	เส้นอุปทานอินพุต

สายโปรแกรมคำนวณ 2.1

หลังจากทำความคุ้นเคยกับวิธีการคำนวณและตารางพิเศษแล้ว เพื่อความสะดวกคุณสามารถใช้โปรแกรมนี้ได้ มันจะช่วยคุณประหยัดจากการคำนวณที่เป็นอิสระและเลือกส่วนตัดขวางของสายเคเบิลที่เหมาะสมที่สุดตามพารามิเตอร์ที่ระบุ

การคำนวณในโปรแกรมเคเบิล 2.1 มีสองประเภท:

1. การคำนวณหน้าตัดสำหรับกำลังหรือกระแสที่กำหนด
2. การคำนวณกระแสและกำลังสูงสุดตามหน้าตัด

ลองดูแต่ละรายการ:

ในกรณีแรก คุณต้องป้อน:

• ค่ากำลังไฟฟ้า (ในตัวอย่างที่พิจารณาคือ 2 kW)
• เลือกประเภทของกระแสไฟฟ้า ประเภทของตัวนำ วิธีการติดตั้ง และจำนวนแกน
• เมื่อคลิกปุ่ม "คำนวณ" โปรแกรมจะแสดงหน้าตัดที่ต้องการ ความแรงของกระแสที่แนะนำ เบรกเกอร์และอุปกรณ์ การปิดระบบป้องกัน(รพช.)

ในกรณีที่สอง สำหรับหน้าตัดของตัวนำบางตัว โปรแกรมจะเลือกค่าสูงสุดที่อนุญาต:

• พลัง.
• ความแรงในปัจจุบัน
• กระแสไฟตัดวงจรที่แนะนำ
• RCD ที่แนะนำ

อย่างที่คุณเห็นอินเทอร์เฟซของเครื่องคิดเลขค่อนข้างเรียบง่ายและผลลัพธ์ที่ได้ก็มีประโยชน์และให้ข้อมูล

ไม่จำเป็นต้องติดตั้ง เปิดไฟล์เก็บถาวรและเรียกใช้ไฟล์ "cable.exe"

วิดีโอในหัวข้อนี้

สายเคเบิลไม่สามารถส่งกระแสไฟฟ้าเกินจำนวนที่กำหนดได้ เมื่อออกแบบและติดตั้งสายไฟในอพาร์ตเมนต์หรือบ้าน ให้เลือกหน้าตัดตัวนำที่ถูกต้อง สิ่งนี้จะช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปของสายไฟ การลัดวงจร และการซ่อมแซมโดยไม่ได้วางแผนในอนาคต

หากคุณตัดสินใจที่จะเปลี่ยนหรือซ่อมแซมสายไฟที่ติดตั้งอยู่รอบ ๆ บ้านอย่างอิสระคุณต้องตอบคำถามก่อน: ต้องใช้ลวดหน้าตัดแบบใดเพื่อให้งานนี้มีประสิทธิภาพ สายเคเบิลที่เลือกอย่างเหมาะสมจะไม่เพียงให้บริการคุณเป็นเวลาหลายปีเท่านั้น แต่ยังช่วยปกป้องคุณจากปัญหามากมายซึ่งสายหลักอาจทำให้สายไฟร้อนเกินไปและส่งผลให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟไหม้

การเลือกใช้วัสดุตัวนำและหน้าตัดสามารถทำได้สองวิธี วิธีแรกคือ "การมองด้วยตา" ซึ่งช่างไฟฟ้าในบ้านส่วนใหญ่ใช้ และขึ้นอยู่กับการเลือกใช้สายไฟโดยพลการ โดยไม่คำนึงถึงโหลดที่คาดหวัง การใช้กระแสไฟ และปัจจัยอื่นๆ อย่างที่สองคือวิทยาศาสตร์ซึ่งใช้การคำนวณทางคณิตศาสตร์จากข้อมูลทางวิศวกรรมไฟฟ้า โลหะแต่ละชนิดที่ใช้เป็นสายไฟมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง และเพื่อที่จะคำนวณคุณภาพสูงได้ คุณจำเป็นต้องรู้สิ่งเหล่านี้ ดังนั้นในลวดทองแดงที่มีหน้าตัด 1 มิลลิเมตร ความหนาแน่นกระแสจะแตกต่างกันไปภายใน 6-10 แอมแปร์ และในอะลูมิเนียม - 4-6 แอมแปร์ เมื่อพื้นที่หน้าตัดเพิ่มขึ้น ปริมาณงานก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ไม่แนะนำอย่างยิ่งให้เกินตัวเลขเหล่านี้ เนื่องจากสายไฟไม่ได้ออกแบบมาสำหรับกระแสไฟสูงและอาจไม่ทนต่อโหลดได้

ดังนั้นในการกำหนดหน้าตัดของสายเคเบิลสำหรับกำลังไฟ ให้คำนวณผลรวม กำลังทั้งหมดเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดที่จะรวมอยู่ในเครือข่ายในบรรทัดเดียว การคำนวณจะต้องดำเนินการโดยสำรองโดยคูณจำนวนผลลัพธ์ด้วยค่าสัมประสิทธิ์พร้อมกันที่เรียกว่า - 1.2 จากนั้นจึงจำเป็นต้องคำนวณความแรงของกระแสไฟฟ้าที่เพียงพอในการใช้งานอุปกรณ์ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้หารกำลังไฟทั้งหมดที่เกิดขึ้นด้วยแรงดันไฟฟ้าเครือข่ายของคุณ (ปกติคือ 220 โวลต์) เมื่อได้รับค่าที่ต้องการแล้วคุณก็สามารถทำได้ แรงงานพิเศษเลือกสายไฟของหน้าตัดที่ต้องการตามตารางด้านล่างของกฎการติดตั้งระบบไฟฟ้า

การคำนวณส่วนตัดขวางของสายเคเบิลด้วยความแรงของกระแสนั้นง่ายกว่ามาก คุณเพียงแค่ต้องดูตารางพิเศษเพื่อที่จะทำ ทางเลือกที่ถูกต้อง. แต่ควรจำไว้ว่าวิธีนี้มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง - ส่วนตัดของสายเคเบิลคือ สายไฟที่ซ่อนอยู่ควรมีมากกว่าที่โล่งเล็กน้อย เนื่องจากเมื่อโหลดโดยไม่มีอากาศเข้า สายเคเบิลจะร้อนมากขึ้น

แม้ว่าคุณจะคำนวณส่วนตัดขวางของเส้นลวดทางคณิตศาสตร์โดยคำนึงถึงความแตกต่างและกฎของอิเล็กโทรฟิสิกส์ทั้งหมดแล้วอย่าลืมติดตั้งเบรกเกอร์บนสายซึ่งในกรณีที่โหลดมากเกินไปจะปิด ไฟฟ้าและทำให้คุณและบ้านของคุณปลอดภัย อีกทั้งเนื่องจากมีขนาดเล็ก แบนด์วิธและอ่อนแอต่อการแตกหักแนะนำให้งดใช้ลวดอลูมิเนียมและเปลี่ยนเป็นทองแดงแทน

โดยสรุปผมขอแจ้งให้ทราบว่าตาม กฎทั่วไปขอแนะนำให้ใช้ลวดสามแกนซึ่งหนึ่งในสายไฟนั้นจะใช้สำหรับการต่อลงดิน เมื่อทราบข้อมูลนี้และข้อมูลข้างต้นแล้ว คุณสามารถเลือกสายเคเบิลที่สามารถรับน้ำหนักของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดที่ใช้ในบ้านของคุณได้อย่างง่ายดาย

สิ่งสำคัญคือต้องเลือกหน้าตัดสายไฟสำหรับผู้ที่นำไฟฟ้าเข้าบ้านโดยอิสระ

ความถูกต้องของหน้าตัดจะกำหนดการจ่ายกระแสไฟอย่างต่อเนื่อง การไม่มีความเสี่ยงต่อความล้มเหลว ความเสถียรของอุปกรณ์ตลอดจนความปลอดภัยของผู้อยู่อาศัยในบ้านซึ่งมีความสำคัญต่อชีวิตมนุษย์

หากคุณใช้ลวดผิดนั่นคือเลือกหน้าตัดผิดผลที่ตามมาอาจเกิดขึ้นได้:

• สายเคเบิลจะร้อนเกินไป
• ความร้อนจะทำให้ฉนวนละลาย
• มีความเสี่ยงที่จะเกิดขึ้น
• ไฟไหม้ได้;
• อุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนโดยเครือข่ายอาจไหม้ระหว่างการทำงาน

วิธีการเลือกสายไฟ?

โหลดกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตในระยะยาวเป็นสิ่งสำคัญที่คุณควรคำนึงถึงเมื่อเลือกสายไฟในร้านค้า

ลวดแต่ละประเภทจะต้องจำหน่ายพร้อมหนังสือเดินทางโดยระบุข้อมูลทั้งหมดนี้

ความสามารถในการรับน้ำหนักต่อเนื่องคืออะไร? นี่คือพลังงานรวมสูงสุดของอุปกรณ์ที่ใช้กระแสไฟ

หากเกินขีดจำกัด การทำงานของสายไฟจะไม่เป็นที่ยอมรับ

ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลที่จะสรุปได้ว่าในการคำนวณหน้าตัดที่ต้องการนั้นเราคำนึงถึงกำลังรวมของเครื่องใช้ไฟฟ้าอุปกรณ์และสิ่งของอื่น ๆ ที่ทำงานกับการใช้พลังงาน (แม้จะเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด อุปกรณ์ชาร์จสำหรับโทรศัพท์จะต้องนำมาพิจารณาด้วย)

เป็นการดีกว่าที่จะติดตั้งสายไฟโดยสำรองปริมาณงานสูงสุดเนื่องจากมีการซ่อมเสร็จแล้วซึ่งอาจนานกว่าหนึ่งปีและเมื่อเวลาผ่านไปอุปกรณ์ต่างๆก็มีประสิทธิภาพมากขึ้นและคุณอาจต้องการซื้ออะไรเพิ่มเติม

เมื่อพูดถึงประสิทธิภาพของทองแดงหรืออลูมิเนียมในการผลิตสายเคเบิลสำหรับการเดินสายไฟฟ้าเป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวอย่างมั่นใจว่าอลูมิเนียมมีข้อได้เปรียบมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับทองแดง เราสามารถสังเกตได้ว่า:

• ทนต่อความเสียหายทางกล
• ไม่แตกหักเมื่องอ
• ทนทาน;
• ยืดหยุ่นได้;
• ไม่มีการเกิดออกซิเดชัน;
• ถ้าเราเปรียบเทียบการใช้งานของทองแดงและอลูมิเนียมแล้วก็มีสองอย่าง สายไฟที่แตกต่างกันที่มีหน้าตัดเดียวกันจะสามารถส่งพลังงานในปริมาณที่แตกต่างกันได้ แน่นอนว่าทองแดงชนะการต่อสู้เพื่อสิทธิ์ในส่วนประกอบที่เชื่อถือได้มากขึ้น

ถ้ามากที่สุด อุปกรณ์อันทรงพลังมีการวางแผนที่จะเชื่อมต่อกับซ็อกเก็ตต่าง ๆ จากนั้นหน้าตัดของสายไฟอาจมีขนาด 2.5 มม. ที่โหลดที่เราแสดงในตัวอย่าง

หากใช้ตัวบ่งชี้เดียวกัน อุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงเชื่อมต่อกับเต้ารับเดียว (หรือแม้แต่ห้องเดียว ดังนั้น 4-6 มม. - โซลูชั่นที่สมบูรณ์แบบ.

อย่างไรก็ตาม สำหรับห้องที่เครื่องใช้ไฟฟ้าแรงเกินไปจะไม่ทำงาน พื้นที่ตัดขวาง 1.5 มม. ก็เพียงพอสำหรับทั้งห้อง

คุณต้องคิดออกด้วย... แผนภาพจะช่วยในเรื่องนี้:

ตามกฎแล้วสิ่งสำคัญในอพาร์ทเมนต์ที่มีสองห้องที่ใช้พลังงานไฟฟ้าคือ:

• หม้อไอน้ำ อุปกรณ์ที่ทรงพลังที่สุด แต่ไม่ใช่ทุกคนที่มี หากคุณได้ติดตั้งแล้ว น้ำพุร้อนแต่ในอนาคตคุณวางแผนที่จะเปลี่ยนมาใช้หม้อต้มน้ำ ควรคำนึงถึงทันทีว่าจะกินไฟประมาณ 2,000 W;
• เหล็ก. แม้ว่าเราจะเปิดเครื่องไม่บ่อยนัก แต่อุปกรณ์นี้กินไฟมากถึง 1,700 วัตต์ ซึ่งจะส่งผลอย่างมากต่อปริมาณการไหลของพลังงานเมื่อเปิดเครื่อง
• กาต้มน้ำไฟฟ้า. กินไฟ 1200 วัตต์ คุณลักษณะของห้องครัวในเกือบทุกอพาร์ทเมนต์
• เครื่องซักผ้า. บางทีอาจเป็นหนึ่งในผู้นำด้านการบริโภคพลังงาน กินไฟ 2500 วัตต์;
• เตาไมโครเวฟ - กำลังไฟแตกต่างกันไป แต่เฉลี่ย 700 W;
• เครื่องดูดฝุ่น. ประมาณ 650 วัตต์;
• คอมพิวเตอร์. 500 วัตต์;
• แสงสว่าง. 500 วัตต์;
• ตู้เย็น. 300 วัตต์;
• ทีวีสมัยใหม่ 140 วัตต์

สำคัญ: มีอุปกรณ์ประหยัดพลังงานและมีอุปกรณ์ธรรมดา หม้อน้ำที่มีลักษณะเหมือนกันอาจแตกต่างกันอย่างมากในระดับพลังงานที่ใช้ แต่บนกล่องหรือในหนังสือเดินทางของอุปกรณ์ ข้อมูลนี้จะต้องระบุตามเวลาที่อุปกรณ์ใช้ต่อชั่วโมง

การคำนวณหน้าตัดของสายไฟสำหรับเฟสเครือข่าย

สำหรับเฟสเดียว

• สรุปพลังของอุปกรณ์ทั้งหมดที่จะใช้ในอพาร์ตเมนต์
• เราคูณจำนวนผลลัพธ์ด้วยค่าสัมประสิทธิ์พร้อมกัน (ตัวบ่งชี้นี้คำนวณตามข้อมูลเฉลี่ยจากการเปิดใช้งานอุปกรณ์จำนวนหนึ่งพร้อมกันและคือ 0.75)
• หารจำนวนผลลัพธ์ด้วยแรงดันไฟฟ้าของเครือข่าย (ในกรณีของเรา 220)

การคำนวณหน้าตัดลวดสำหรับ เครือข่ายสามเฟส 380 วัตต์

เราคำนวณตามลำดับต่อไปนี้:

โดยทั่วไปสูตรจะมีลักษณะดังนี้:

ตารางหน้าตัดลวด

ค้นหา โหลดที่อนุญาตสำหรับลวดเฉพาะและคำนวณหน้าตัดของลวดก็เพียงพอที่จะเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้รับกับตารางสำเร็จรูป

จริงอยู่มากขึ้นอยู่กับว่าใช้ลวดอะไร

สำหรับ สายทองแดง:

สำหรับอะลูมิเนียม:

ข้อสำคัญ: หากสายเคเบิลประกอบด้วย 4 หรือ 5 คอร์ ผลลัพธ์ที่ได้จะคูณด้วยปัจจัย 0.93

ที่นี่คุณสามารถเรียนรู้ทุกสิ่งจากมืออาชีพที่แท้จริงในสาขาของตน

การเดินสายไฟอพาร์ทเมนต์มาตรฐานคำนวณสำหรับการสิ้นเปลืองกระแสไฟสูงสุดที่ โหลดระยะยาว 25 แอมแปร์ (สำหรับกระแสไฟฟ้านี้ติดตั้งเบรกเกอร์ที่ทางเข้าสายไฟเข้าอพาร์ทเมนท์ด้วย) ทำด้วยลวดทองแดงที่มีหน้าตัด 4.0 มม. 2 ซึ่งสอดคล้องกับเส้นผ่านศูนย์กลางลวด 2.26 มม.

ตามข้อกำหนดของข้อ 7.1.35 ของ PUE หน้าตัดของแกนทองแดงสำหรับการเดินสายไฟฟ้าที่อยู่อาศัยต้องมีอย่างน้อย 2.5 มม. 2ซึ่งสอดคล้องกับเส้นผ่านศูนย์กลางตัวนำ 1.8 มม. และกระแสโหลด 16 A

วิธีการคำนวณหน้าตัดของสายไฟ

ยิ่งคุณต้องจ่ายน้ำมากเท่าไร จำเป็นต้องใช้เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อและกระแสไฟมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งเครื่องใช้ไฟฟ้าใช้กระแสไฟฟ้ามากเท่าใด หน้าตัดของสายไฟในสายเคเบิลก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

หน้าตัดของเส้นลวดคืออะไรและจะคำนวณได้อย่างไร? หากคุณกัดลวดแล้วมองจากปลายลวด คุณจะเห็นพื้นที่ตามขวางซึ่งเป็นหน้าตัดของเส้นลวด ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมมีขนาดใหญ่เท่าใด หน้าตัดของเส้นลวดก็จะใหญ่ขึ้นเท่านั้น ดังนั้น ลวดจึงสามารถให้ความร้อนได้ถึง อุณหภูมิที่อนุญาต,ส่งกระแสได้มากขึ้น

ดังที่เห็นได้จากสูตร สามารถคำนวณหน้าตัดของแกนลวดเคเบิล (พื้นที่วงกลม) ได้อย่างง่ายดายจากเส้นผ่านศูนย์กลาง ก็เพียงพอที่จะคูณเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนลวดด้วยตัวมันเองและด้วย 0.785

ลองดูตัวอย่างการแปลงเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดให้เป็นหน้าตัด มีลวดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 มม. ลองคำนวณหน้าตัดของมัน: 2 มม. × 2 มม. × 0.785 = 3.14 มม. 2 ไม่จำเป็นต้องคำนวณความแม่นยำดังกล่าวและเราปัดเศษให้เป็นจำนวนเต็ม ส่วนตัดขวางของแกนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 มม. คือ 3 มม. 2 เส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำสามารถกำหนดได้โดยใช้คาลิปเปอร์ที่มีความแม่นยำ 0.1 มม. หรือไมโครมิเตอร์ที่มีความแม่นยำ 0.01 มม. หากไม่มีเครื่องมืออยู่ในมือไม้บรรทัดธรรมดาก็จะช่วยได้

เครื่องคิดเลขออนไลน์สำหรับคำนวณหน้าตัดลวดตามเส้นผ่านศูนย์กลาง

เครื่องคิดเลขออนไลน์สำหรับคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของหน้าตัดของเส้นลวด

การใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์ที่แสดงด้านล่างคุณสามารถแก้ปัญหาผกผัน - กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำตามหน้าตัด

หากคุณพบว่าเป็นเรื่องยากที่จะเลือกยี่ห้อสายเคเบิลสำหรับการเดินสายไฟฟ้าฉันขอแนะนำให้ใช้บริการของไซต์ - พวกเขามีแคตตาล็อกผลิตภัณฑ์ตัวนำจำนวนมากสำหรับทุกโอกาส ราคาที่ดี. นอกจากนี้บริษัทยังจัดส่งสายเคเบิลให้ทั้งถูกกฎหมายและ บุคคลทั่วทั้งอาณาเขตของรัสเซียโดยไม่มีข้อยกเว้น

วิธีการคำนวณหน้าตัดของลวดตีเกลียว

ลวดตีเกลียวหรือที่เรียกกันว่าตีเกลียวหรือยืดหยุ่นนั้นเป็นลวดแกนเดียวที่บิดเข้าด้วยกัน ในการคำนวณหน้าตัดของเส้นลวดตีเกลียว คุณต้องคำนวณหน้าตัดของเส้นลวดหนึ่งเส้นก่อน จากนั้นจึงคูณผลลัพธ์ที่ได้ด้วยหมายเลขของมัน

ลองดูตัวอย่าง มีติดขัด ลวดยืดหยุ่นโดยมีแกน 15 แกน เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 มม. หน้าตัดของแกนหนึ่งคือ 0.5 มม. × 0.5 มม. × 0.785 = 0.19625 มม. 2 หลังจากการปัดเศษเราจะได้ 0.2 มม. 2 เนื่องจากเรามีสายไฟ 15 เส้น เพื่อกำหนดหน้าตัดของสายเคเบิล เราจึงต้องคูณตัวเลขเหล่านี้ 0.2 มม. 2 ×15=3 มม. 2 ยังคงต้องพิจารณาจากตารางว่าสิ่งนี้คืออะไร ลวดควั่นจะทนกระแสได้ 18 A ต่อไปนี้ตัวอักษร "A" หมายถึงหน่วยวัดกระแสไฟฟ้าซึ่งเรียกว่าแอมแปร์

คุณสามารถประมาณความสามารถในการรับน้ำหนักของลวดตีเกลียวได้โดยไม่ต้องวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำแต่ละตัวด้วยการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางรวมของลวดตีเกลียวทั้งหมด แต่เนื่องจากสายไฟมีลักษณะกลม จึงมีช่องว่างอากาศระหว่างกัน เพื่อกำจัดพื้นที่ช่องว่าง คุณต้องคูณผลลัพธ์ของหน้าตัดลวดที่ได้จากสูตรด้วยปัจจัย 0.91 เมื่อวัดเส้นผ่านศูนย์กลางคุณต้องแน่ใจว่าลวดตีเกลียวไม่แบน

ลองดูตัวอย่าง จากการวัดพบว่าลวดตีเกลียวมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.0 มม. ลองคำนวณหน้าตัดของมัน: 2.0 มม. × 2.0 มม. × 0.785 × 0.91 = 2.9 มม. 2 เมื่อใช้ตาราง (ดูด้านล่าง) เราพิจารณาว่าลวดตีเกลียวนี้จะทนกระแสได้สูงถึง 16 A

การเลือกหน้าตัดลวดอิสระสำหรับการเดินสายไฟฟ้า

ในการเลือกหน้าตัดของแกนสายเคเบิลคุณจะต้องวิเคราะห์กลุ่มเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนที่มีอยู่จากมุมมองของการใช้งานพร้อมกัน ตารางแสดงรายการเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนยอดนิยมที่ระบุปริมาณการใช้ไฟฟ้าในปัจจุบันโดยขึ้นอยู่กับกำลังไฟ คุณสามารถดูการใช้พลังงานของรุ่นของคุณได้ด้วยตนเองจากฉลากบนตัวผลิตภัณฑ์หรือในเอกสารข้อมูล โดยมักระบุพารามิเตอร์ไว้บนบรรจุภัณฑ์

วิธีแปลงวัตต์เป็นกิโลวัตต์

สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ทรงพลัง เช่น เตาไฟฟ้าหรือเครื่องดูดฝุ่น สามารถระบุกำลังได้ทั้งหน่วยวัตต์ (ตัวย่อว่า W) และหน่วยเป็นกิโลวัตต์ (ตัวย่อว่า kW) สำหรับ หลอดไฟซึ่งใช้พลังงานเพียงเล็กน้อย ตามกฎแล้วการใช้พลังงานจะแสดงเป็นวัตต์ W และ kW แตกต่างกันอย่างไร? ทุกอย่างเรียบง่ายเหมือนกับการระบุน้ำหนักทุกประการ ทุกคนรู้ถึงความแตกต่างระหว่างขนาด 1 กรัมและ 1 กิโลกรัม โดย 1 กิโลกรัมมีขนาดใหญ่กว่า 1 กรัม 1,000 เท่า วิศวกรรมไฟฟ้าก็เหมือนกัน หนึ่งกิโลวัตต์มากกว่าหนึ่งวัตต์ 1,000 เท่า เพื่อแยกความแตกต่างระหว่างวัตต์และกิโลวัตต์ที่ เครื่องหมายข้างหน้าตัวอักษร W เขียนอักษรนำหน้า” ถึง" อย่างที่คุณเห็น การแปลงวัตต์เป็นกิโลวัตต์และในทางกลับกันนั้นค่อนข้างง่าย 1 ถึง W=1,000 วัตต์ และ 1 วัตต์=0.001 กิโลวัตต์

ตารางกำลังและการใช้กระแสไฟฟ้าของเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนที่แรงดันไฟฟ้า 220 V
เครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน	อัตราการใช้พลังงานขึ้นอยู่กับรุ่นเครื่องใช้ไฟฟ้า, กิโลวัตต์ (BA)	การบริโภคในปัจจุบัน A	บันทึก
หลอดไส้	0,06 – 0,25	0,3 – 1,2	ค่าปัจจุบันคงที่
กาต้มน้ำไฟฟ้า	1,0 – 2,0	5 – 9	ระยะเวลาการทำงานต่อเนื่องสูงสุด 5 นาที
เตาไฟฟ้า	1,0 – 6,0	5 – 60	กำลังไฟฟ้าที่สูงกว่า 2 kW ต้องมีการเดินสายไฟแยกต่างหาก
ไมโครเวฟ	1,5 – 2,2	7 – 10
เครื่องบดเนื้อไฟฟ้า	1,5 – 2,2	7 – 10
เครื่องปิ้งขนมปัง	0,5 – 1,5	2 – 7	ค่าปัจจุบันคงที่
ย่าง	1,2 – 2,0	7 – 9	ค่าปัจจุบันคงที่
เครื่องบดกาแฟ	0,5 – 1,5	2 – 8	ในระหว่างการทำงาน ปริมาณการใช้กระแสไฟจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโหลด
เครื่องชงกาแฟ	0,5 – 1,5	2 – 8	ค่าปัจจุบันคงที่
เตาอบไฟฟ้า	1,0 – 2,0	5 – 9	ในระหว่างการทำงาน กระแสไฟฟ้าสูงสุดจะถูกใช้เป็นระยะ
เครื่องล้างจาน	1,0 – 2,0	5 – 9
เครื่องซักผ้า	1,2 – 2,0	6 – 9	กระแสไฟสูงสุดที่ใช้ตั้งแต่การเปิดเครื่องจนกระทั่งน้ำร้อน
เครื่องอบผ้า	2,0 – 3,0	9 – 13	กระแสไฟสูงสุดที่ใช้ตลอดระยะเวลาการอบแห้งทั้งหมด
เหล็ก	1,2 – 2,0	6 – 9	ในระหว่างการทำงาน กระแสไฟฟ้าสูงสุดจะถูกใช้เป็นระยะ
เครื่องดูดฝุ่น	0,8 – 2,0	4 – 9	ในระหว่างการทำงาน ปริมาณการใช้กระแสไฟจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโหลด
เครื่องทำความร้อน	0,5 – 3,0	2 – 13	ค่าปัจจุบันคงที่
เครื่องเป่าผม	0,5 – 1,5	2 – 8	ค่าปัจจุบันคงที่
เครื่องปรับอากาศ	1,0 – 3,0	5 – 13
คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ	0,3 – 0,8	1 – 3	ในระหว่างการทำงาน กระแสไฟสูงสุดที่ใช้จะแตกต่างกันไปเป็นระยะ
เครื่องมือไฟฟ้า (สว่าน เลื่อยจิ๊กซอว์ ฯลฯ)	0,5 – 2,5	2 – 13	ในระหว่างการทำงาน ปริมาณการใช้กระแสไฟจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโหลด

นอกจากนี้ กระแสไฟยังถูกใช้ไปในตู้เย็น อุปกรณ์ส่องสว่าง วิทยุโทรศัพท์ เครื่องชาร์จ และทีวีในสภาวะสแตนด์บายและการทำงาน แต่ก็ไม่มากนักและสามารถละเลยในการคำนวณได้ หากคุณเปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดที่ระบุไว้พร้อมกัน คุณจะต้องเลือกหน้าตัดของสายไฟที่สามารถส่งกระแสไฟได้ 160 A คุณจะต้องใช้ลวดที่มีความหนาเพียงนิ้วเดียว! แต่กรณีดังกล่าวไม่น่าเป็นไปได้ เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่ามีคนสามารถบดเนื้อ รีดผ้า ดูดฝุ่น และเป่าผมให้แห้งได้ในเวลาเดียวกัน แม้ว่าครอบครัวจะมีขนาดใหญ่ แต่ก็เป็นไปได้

ตัวอย่างการคำนวณ ตื่นเช้ามาเปิดกาต้มน้ำไฟฟ้า ไมโครเวฟ เครื่องปิ้งขนมปัง และเครื่องชงกาแฟ ปริมาณการใช้ในปัจจุบันจะเท่ากับ 7 A + 8 A + 3 A + 4 A = 22 A เมื่อคำนึงถึงการเปิดไฟตู้เย็นและนอกจากนี้ เช่น ทีวี ปริมาณการใช้ปัจจุบันสามารถเข้าถึง 25 A

ปริมาณการใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าในปัจจุบันจากเครือข่าย 220 V
ขึ้นอยู่กับพลังของพวกเขา

ในการกำหนดปริมาณการใช้ไฟฟ้าโดยรวมของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมด คุณจะต้องจัดทำรายการเครื่องใช้ไฟฟ้าที่วางแผนสำหรับการเชื่อมต่อ ค้นหาว่าแต่ละอุปกรณ์ใช้พลังงานแยกกันเท่าใด และใช้ตารางการพึ่งพาปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้าที่ใช้ เปิดเครื่องเพื่อกำหนดปริมาณการใช้กระแสไฟของแต่ละอุปกรณ์ รวมค่ากระแสที่ใช้ทั้งหมดเข้าด้วยกัน ผลลัพธ์คือ กระแสที่ใช้ทั้งหมด ใช้ตารางสำหรับเลือกหน้าตัดของสายไฟเพื่อกำหนดว่าหน้าตัดของสายไฟควรเป็นเท่าใด

คุณสามารถกำหนดปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้าของเครื่องใช้ไฟฟ้าใด ๆ ได้อย่างอิสระโดยใช้สูตรง่ายๆ คุณต้องแบ่งพลังงานที่ใช้โดยเครื่องใช้ไฟฟ้าด้วยแรงดันไฟฟ้าเครือข่าย (220 V) หรือใช้สิ่งต่อไปนี้ เครื่องคิดเลขออนไลน์. ตัวอย่างเช่นพลังของเครื่องซักผ้าตามหนังสือเดินทางคือ 2,000 วัตต์ หาร 2,000 ด้วย 220 และพิจารณาว่ากระแสสูงสุดที่เครื่องซักผ้าจะใช้ระหว่างการทำงานคือ 9.09 A

คุณสามารถกำหนดปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้ารวมของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดได้โดยการคำนวณ ก็เพียงพอที่จะรวมการใช้พลังงานของแต่ละรายการเข้าด้วยกันแล้วหารผลลัพธ์ที่ได้ด้วย 220

ปริมาณการใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าในปัจจุบัน
จากเครือข่ายออนบอร์ดของรถยนต์ 12 V ขึ้นอยู่กับกำลังไฟ

เมื่อซ่อมเครือข่ายไฟฟ้าออนบอร์ดของยานพาหนะหรือติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าเพิ่มเติม จำเป็นต้องเลือกสายไฟของหน้าตัดที่ต้องการ ขึ้นอยู่กับการใช้พลังงานของอุปกรณ์ไฟฟ้า เมื่อเปลี่ยนสายไฟที่ชำรุดคุณต้องกำหนดหน้าตัดก่อนและแทนที่ด้วยสายไฟประเภทและหน้าตัดเดียวกัน หากหน้าตัดของสายไฟใหม่มีขนาดใหญ่กว่าเส้นลวดที่ติดตั้งไว้ก่อนหน้านี้ก็จะดีกว่าเท่านั้น เมื่อติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าเพิ่มเติม คุณต้องเลือกหน้าตัดของสายไฟโดยขึ้นอยู่กับกระแสไฟฟ้าที่เครื่องใช้ไฟฟ้าใช้ หากทราบอัตราการสิ้นเปลืองพลังงาน กระแสไฟฟ้าสามารถกำหนดได้จากตารางด้านล่าง

คุณสามารถกำหนดปริมาณการใช้ไฟฟ้าในปัจจุบันของเครื่องใช้ไฟฟ้าในรถของคุณได้อย่างอิสระโดยใช้สูตรง่ายๆ จำเป็นต้องแบ่งพลังงานที่ใช้โดยเครื่องใช้ไฟฟ้าด้วยแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายออนบอร์ด (12 V) คุณสามารถใช้เครื่องคิดเลขด้านบนได้ ตัวอย่างเช่น กำลังของหลอดไฟหน้าที่เปิดในโหมดไฟสูงตามหนังสือเดินทางคือ 100 วัตต์ หาร 100 วัตต์ด้วย 12 V และพิจารณาว่ากระแสสูงสุดที่ไฟหน้าหนึ่งจะใช้เมื่อเปิดในโหมดไฟสูงคือ 8.4 A

ตารางการเลือกหน้าตัดของลวดทองแดงสำหรับการเดินสายไฟฟ้า

ข้อมูลในตารางสามารถใช้เพื่อเลือกหน้าตัดของสายไฟสำหรับการใช้งานทั้งหมด ตัวอย่างเช่น เมื่อติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมในรถยนต์ - ซับวูฟเฟอร์ อุปกรณ์ไฟส่องสว่าง และอื่นๆ ตัวเลือกเพิ่มเติม. เมื่อเลือกหน้าตัดของสายไฟตามค่าปัจจุบัน ไม่สำคัญว่าจะเป็นไฟฟ้ากระแสสลับหรือไฟฟ้ากระแสตรง ขนาดและความถี่ของแรงดันไฟฟ้าในการเดินสายไฟฟ้าก็ไม่สำคัญเช่นกัน อาจเป็นเครือข่ายออนบอร์ดของยานพาหนะ กระแสตรงสำหรับ 12 V หรือ 24 V อากาศยานที่ 115 V ที่ความถี่ 400 Hz, การเดินสายไฟฟ้า 220 V หรือ 380 V ที่ความถี่ 50 Hz, สายไฟฟ้าแรงสูงระบบส่งกำลังที่ 10,000 V.

ควรสังเกตว่าที่ความถี่ที่สูงกว่า 100 เฮิรตซ์ในสายไฟเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลจะเริ่มสังเกตเห็นเอฟเฟกต์การหมุนซึ่งประกอบด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าด้วยความถี่ที่เพิ่มขึ้นกระแสจะเริ่ม "กด" ไปที่พื้นผิวด้านนอกของเส้นลวดและ หน้าตัดจริงของเส้นลวดลดลง ดังนั้นการเลือกหน้าตัดลวดสำหรับวงจรความถี่สูงจึงดำเนินการตามกฎหมายที่แตกต่างกัน

ตัวอย่างการใช้ตารางในทางปฏิบัติ สมมติว่าคุณต้องเชื่อมต่อเครื่องซักผ้าที่มีกำลังไฟ 4,000 วัตต์โดยใช้กระแสไฟ 18 A ในตารางไม่มีคอลัมน์ที่มีค่ากระแส 18 A ดังนั้นเราจึงนำข้อมูลจากค่าที่ใหญ่กว่าถัดไปนั่นคือ คือ 20 A. สำหรับโหลดดังกล่าวลวดที่มีหน้าตัด 3.3 มม. เหมาะสำหรับ 2 (เส้นผ่านศูนย์กลาง 2.05 มม.) จากตารางด้านล่างที่สอดคล้องกับหน้าตัดมาตรฐานของแกนลวดและเส้นผ่านศูนย์กลางเราเลือกลวดที่มีหน้าตัดมาตรฐาน 4.0 มม. 2 เพื่อเชื่อมต่อเครื่องซักผ้า เมื่อเลือก จะใช้กฎง่ายๆ: ยิ่งหน้าตัดของลวดมีขนาดใหญ่เท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น ดังนั้นจึงต้องปัดเศษตัวเลขขึ้น

มี สถานการณ์ที่สิ้นหวังเมื่อคุณต้องการวางสายไฟอย่างเร่งด่วน แต่ไม่มีสายไฟของหน้าตัดที่ต้องการ ในกรณีนี้หากมีลวดที่มีหน้าตัดเล็กกว่าที่จำเป็นก็สามารถเดินสายไฟได้จากสายไฟสองเส้นขึ้นไปโดยเชื่อมต่อแบบขนาน สิ่งสำคัญคือผลรวมของส่วนต่างๆ ของแต่ละส่วนต้องไม่น้อยกว่าส่วนที่คำนวณได้

ตัวอย่างเช่นมีสายไฟสามเส้นที่มีหน้าตัด 2, 3 และ 5 มม. 2 แต่จากการคำนวณจำเป็นต้องใช้ 10 มม. 2 เชื่อมต่อทั้งหมดแบบขนานและสายไฟจะสามารถรองรับได้ถึง 50 แอมป์ ใช่ คุณเองเคยเห็นการเชื่อมต่อแบบขนานมาหลายครั้งแล้ว มากกว่าตัวนำบางสำหรับส่งกระแสขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น การเชื่อมใช้กระแสสูงถึง 150 A และเพื่อให้ช่างเชื่อมควบคุมอิเล็กโทรดได้ จำเป็นต้องใช้ลวดที่มีความยืดหยุ่น ทำจากลวดทองแดงบางๆ หลายร้อยเส้นที่เชื่อมต่อแบบขนาน ในรถยนต์แบตเตอรี่ยังเชื่อมต่อกับเครือข่ายออนบอร์ดโดยใช้ลวดเกลียวแบบยืดหยุ่นเดียวกันเนื่องจากเมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์สตาร์ทเตอร์จะใช้กระแสไฟจากแบตเตอรี่สูงถึง 100 A และเมื่อติดตั้งและถอดแบตเตอรี่สายไฟ ต้องพาไปด้านข้าง กล่าวคือ ลวดต้องมีความยืดหยุ่นเพียงพอ

วิธีการเพิ่มหน้าตัดของสายไฟด้วยการ การเชื่อมต่อแบบขนานสายไฟหลายเส้น เส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันสามารถใช้เป็นทางเลือกสุดท้ายเท่านั้น เมื่อวางสายไฟภายในบ้านอนุญาตให้เชื่อมต่อแบบขนานได้เฉพาะสายไฟที่มีหน้าตัดเดียวกันที่นำมาจากม้วนเดียวกัน

การเลือกหน้าตัดสายไฟสำหรับต่อเครื่องใช้ไฟฟ้า
ไปยังเครือข่ายสามเฟส 380 V

เมื่อใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าเช่นมอเตอร์ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายสามเฟสกระแสที่ใช้ไปจะไม่ไหลผ่านสายไฟสองเส้นอีกต่อไป แต่ผ่านสามสายดังนั้นปริมาณกระแสที่ไหลในแต่ละสาย แยกสายค่อนข้างน้อย วิธีนี้ช่วยให้คุณใช้สายไฟหน้าตัดที่เล็กกว่าเพื่อเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าเข้ากับเครือข่ายสามเฟส

ในการเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าเข้ากับเครือข่ายสามเฟสที่มีแรงดันไฟฟ้า 380 โวลต์ เช่น มอเตอร์ไฟฟ้า จะมีการใช้หน้าตัดของสายไฟสำหรับแต่ละเฟสน้อยกว่าการเชื่อมต่อกับ 1.75 เท่า เครือข่ายเฟสเดียว 220 โวลต์

ความสนใจเมื่อเลือกหน้าตัดลวดสำหรับเชื่อมต่อมอเตอร์ไฟฟ้าตามกำลังควรคำนึงถึงว่ามีการระบุกำลังสูงสุดบนแผ่นป้ายมอเตอร์ไฟฟ้า พลังกลซึ่งเครื่องยนต์สามารถสร้างบนเพลาได้และไม่สิ้นเปลือง พลังงานไฟฟ้า. พลังงานไฟฟ้าที่ใช้โดยมอเตอร์ไฟฟ้าโดยคำนึงถึงประสิทธิภาพและ cos φ นั้นมากกว่าที่สร้างขึ้นบนเพลาประมาณสองเท่า ซึ่งจะต้องนำมาพิจารณาเมื่อเลือกหน้าตัดของเส้นลวดตามกำลังของมอเตอร์ที่ระบุใน จาน.

ตัวอย่างเช่น คุณต้องเชื่อมต่อมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้พลังงานจากเครือข่าย 2.0 kW ปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้ารวมของมอเตอร์ไฟฟ้าที่กำลังดังกล่าวในสามเฟสคือ 5.2 A ตามตารางปรากฎว่าจำเป็นต้องใช้ลวดที่มีหน้าตัด 0.84 มม. 2 โดยคำนึงถึงข้างต้น 0.84 / 1.75 = 0.48 มม. 2 ดังนั้นในการเชื่อมต่อมอเตอร์ไฟฟ้า 2.0 kW เข้ากับเครือข่ายสามเฟส 380 V คุณจะต้องใช้สายทองแดงแบบสามคอร์ที่มีหน้าตัดของแต่ละคอร์ขนาด 0.48 มม. 2

การเลือกส่วนตัดขวางของสายไฟสำหรับการเชื่อมต่อทำได้ง่ายกว่ามาก มอเตอร์สามเฟสขึ้นอยู่กับปริมาณการใช้กระแสไฟซึ่งจะระบุไว้บนแผ่นป้ายเสมอ ตัวอย่างเช่น ในแผ่นป้ายที่แสดงในภาพถ่าย ปริมาณการใช้กระแสไฟของมอเตอร์ที่มีกำลัง 0.25 kW สำหรับแต่ละเฟสที่แรงดันไฟฟ้า 220 V (ขดลวดมอเตอร์เชื่อมต่อในรูปแบบเดลต้า) คือ 1.2 A และที่ แรงดันไฟฟ้า 380 V (ขดลวดมอเตอร์เชื่อมต่อในรูปแบบเดลต้า) วงจร "ดาว") เพียง 0.7 A รับค่าปัจจุบันที่ระบุบนแผ่นป้ายตามตารางสำหรับการเลือกหน้าตัดลวดสำหรับการเดินสายไฟในอพาร์ทเมนต์ เลือกสายไฟที่มีหน้าตัด 0.33 มม. 2 เมื่อเชื่อมต่อขดลวดมอเตอร์ไฟฟ้าตาม "สามเหลี่ยม" หรือวงจร 0.17 มม. 2 เมื่อเชื่อมต่อแบบดาว

ตารางกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักของสายไฟ 220 V
ทำจากลวดอลูมิเนียม

ในบ้านที่สร้างเมื่อนานมาแล้ว การเดินสายไฟ มักทำจากลวดอลูมิเนียม และแม้เวลาผ่านไป แต่การเดินสายไฟฟ้าอะลูมิเนียมยังคงให้บริการและคงอยู่นานหลายทศวรรษ หากทำการเชื่อมต่อในกล่องรวมสัญญาณอย่างถูกต้อง อายุการใช้งาน สายไฟอลูมิเนียมอาจเป็นร้อยปี ท้ายที่สุดแล้วอลูมิเนียมจะไม่เกิดออกซิไดซ์และอายุการใช้งานของสายไฟจะถูกกำหนดโดยอายุการใช้งานของฉนวนพลาสติกและความน่าเชื่อถือของหน้าสัมผัสที่จุดเชื่อมต่อเท่านั้น

ในกรณีที่เชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้พลังงานมากเพิ่มเติมในอพาร์ทเมนต์ที่มีสายไฟอลูมิเนียมจำเป็นต้องกำหนดความสามารถในการทนต่ออุปกรณ์ดังกล่าวโดยพิจารณาจากหน้าตัดหรือเส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟ พลังพิเศษ. ใช้ตารางด้านล่างนี้ ทำได้ง่ายๆ

หากสายไฟในอพาร์ทเมนต์ของคุณทำจากสายอลูมิเนียมและจำเป็นต้องเชื่อมต่อใหม่ ซ็อกเก็ตที่ติดตั้งวี กล่องกระจายสินค้าสายทองแดง จากนั้นจึงทำการเชื่อมต่อตามคำแนะนำของบทความ การเชื่อมต่อสายอลูมิเนียม

เกี่ยวกับการเลือกยี่ห้อสายไฟสำหรับเดินสายไฟภายในบ้าน

ทำ การเดินสายไฟของอพาร์ตเมนต์เมื่อมองแวบแรก สายอลูมิเนียมดูเหมือนราคาถูกกว่า แต่ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานเนื่องจากความน่าเชื่อถือในการสัมผัสต่ำจะสูงกว่าต้นทุนการเดินสายทองแดงหลายเท่าเมื่อเวลาผ่านไป ฉันแนะนำให้เดินสายไฟจากสายทองแดงโดยเฉพาะ! สายอลูมิเนียมเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้เมื่อวางสายไฟเหนือศีรษะเนื่องจากมีน้ำหนักเบาและราคาถูกและ การเชื่อมต่อที่ถูกต้องให้บริการได้อย่างน่าเชื่อถือมาเป็นเวลานาน

สายไฟไหนดีกว่าที่จะใช้เมื่อติดตั้งสายไฟแบบแกนเดี่ยวหรือแบบตีเกลียว? จากมุมมองของความสามารถในการนำกระแสต่อหน่วยของหน้าตัดและการติดตั้ง single-core จะดีกว่า ดังนั้นสำหรับการเดินสายไฟภายในบ้านคุณจึงจำเป็นต้องใช้เท่านั้น ลวดแข็ง. การควั่นช่วยให้โค้งงอได้หลายครั้ง และยิ่งตัวนำในนั้นบางลงเท่าไรก็ยิ่งมีความยืดหยุ่นและทนทานมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นจึงใช้ลวดตีเกลียวเพื่อเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ไม่อยู่กับที่เข้ากับเครือข่ายไฟฟ้า เช่น เครื่องเป่าผมไฟฟ้า มีดโกนหนวดไฟฟ้า เตารีดไฟฟ้า และอื่นๆ ทั้งหมด

หลังจากตัดสินใจเลือกหน้าตัดของสายไฟแล้ว ก็เกิดคำถามขึ้นเกี่ยวกับยี่ห้อสายเคเบิลสำหรับการเดินสายไฟฟ้า ตัวเลือกที่นี่ไม่ค่อยดีนักและมีสายเคเบิลเพียงไม่กี่ยี่ห้อเท่านั้น: PUNP, VVGng และ NYM

สายเคเบิล PUNP ตั้งแต่ปี 1990 ตามการตัดสินใจของ Glavgosenergonadzor “เกี่ยวกับการห้ามใช้สายไฟ เช่น APVN, PPBN, PEN, PUNP ฯลฯ ผลิตตามมาตรฐาน TU 16-505 ห้ามใช้สายไฟ 610-74 แทน APV, APPV, PV และ PPV ตาม GOST 6323-79*"

สายเคเบิล VVG และ VVGng - สายทองแดงในฉนวนโพลีไวนิลคลอไรด์ 2 ชั้น รูปทรงแบน ออกแบบมาเพื่อทำงานที่อุณหภูมิ สิ่งแวดล้อมตั้งแต่ −50°C ถึง +50°С สำหรับการเดินสายไฟภายในอาคาร เปิดอยู่ กลางแจ้งลงดินเมื่อวางในท่อ อายุการใช้งานนานถึง 30 ปี ตัวอักษร "ng" ในการกำหนดแบรนด์บ่งบอกถึงการไม่ติดไฟของฉนวนสายไฟ สายไฟแบบ 2, 3 และ 4 คอร์มีจำหน่ายพร้อมหน้าตัดของแกนตั้งแต่ 1.5 ถึง 35.0 มม. 2 หากในการกำหนดสายเคเบิลมีตัวอักษร A (AVVG) หน้า VVG แสดงว่าตัวนำในเส้นลวดนั้นเป็นอะลูมิเนียม

สายเคเบิล NYM (อะนาล็อกของรัสเซียคือสาย VVG) พร้อมตัวนำทองแดง ทรงกลมเป็นฉนวนกันไฟไม่ลามไฟ ตรงตามมาตรฐานเยอรมัน VDE 0250 ข้อมูลจำเพาะและขอบเขตการใช้งานเกือบจะเหมือนกับสาย VVG สายไฟแบบ 2, 3 และ 4 คอร์มีจำหน่ายพร้อมหน้าตัดของแกนตั้งแต่ 1.5 ถึง 4.0 มม. 2

อย่างที่คุณเห็นทางเลือกในการวางสายไฟมีขนาดไม่ใหญ่นักและขึ้นอยู่กับรูปร่างของสายเคเบิลที่เหมาะกับการติดตั้งแบบกลมหรือแบบแบน สายเคเบิลทรงกลมจะสะดวกกว่าในการวางผ่านผนังโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีการเชื่อมต่อจากถนนเข้ามาในห้อง คุณจะต้องเจาะรูเล็กน้อย เส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้นสายเคเบิลและด้วยความหนาของผนังที่มากขึ้นสิ่งนี้จึงมีความเกี่ยวข้อง สำหรับการเดินสายไฟภายใน การใช้สายแพ VVG จะสะดวกกว่า

ทำไมคุณต้องคำนวณหน้าตัดของเส้นลวด?

เริ่มต้นด้วยการกำหนดข้อกำหนดของเราสำหรับตัวนำไฟฟ้าก่อน

1. เราต้องการผู้ควบคุมวงไปส่ง พลังงานไฟฟ้าไปยังสถานที่ใช้งานด้วย การสูญเสียน้อยที่สุด. โดยการเปรียบเทียบ บุรุษไปรษณีย์ที่ส่งจดหมายเพียงห้าสิบฉบับจากทั้งหมดร้อยฉบับถือเป็นบุรุษไปรษณีย์ที่ไม่ดี
2. เราต้องการค่าใช้จ่ายในการส่งไฟฟ้าให้น้อยที่สุด ในทำนองเดียวกัน บุรุษไปรษณีย์ที่ดีที่ส่งจดหมายทั้งหมดร้อยฉบับจากทั้งหมดร้อยฉบับ แต่คิดค่าบริการมากเกินไป จะไม่เหมาะกับเราเช่นกัน

การสูญเสียใดเกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านสายไฟ?

นี้, ประการแรก, การสูญเสียเนื่องจากการทำความร้อนของสายไฟตามที่ทราบกันดีว่ากระแสเมื่อผ่านพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง วงจรไฟฟ้า, ทำให้ตัวนำร้อนขึ้น นอกจากนี้ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมายังขึ้นอยู่กับความต้านทานไฟฟ้าของส่วนนี้โดยตรงด้วย การพึ่งพาอาศัยกันตามสัดส่วนเช่นเดียวกับกำลังสองของกระแสในวงจร

ประการที่สองในส่วนนี้ของวงจรจะมีสิ่งที่เรียกว่าแรงดันไฟฟ้าตก - การลดลง ศักย์ไฟฟ้าตั้งแต่ต้นจนจบห่วงโซ่นั่นคือพลังงานศักย์ลดลง - ความสามารถในการทำงาน แรงดันตกคร่อมตามกฎของโอห์มจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความต้านทานและกระแส (ยู=ไออาร์)

อย่างที่คุณเห็น การสูญเสียทั้งหมดมาจากความต้านทานไฟฟ้า ซึ่งควรจะน้อยที่สุด หากคุณนำความต้านทานของส่วนของวงจรไปที่กระแสให้เป็นศูนย์การสูญเสียทั้งหมดจะหายไป ปริมาณที่แปรผกผันกับความต้านทาน โดยทั่วไปเรียกว่าการนำไฟฟ้าในวิศวกรรมไฟฟ้า ยิ่งความต้านทานต่ำ ค่าการนำไฟฟ้าก็จะยิ่งสูงขึ้น เมื่อความต้านทานเป็นศูนย์ การนำไฟฟ้าจะกลายเป็นตัวนำยิ่งยวด - มีแนวโน้มที่จะไม่มีที่สิ้นสุด

หากเราสมมติว่ามีตัวนำดังกล่าวที่มีความต้านทานเป็นศูนย์โอกาสที่น่าอัศจรรย์อย่างแท้จริงก็เกิดขึ้นสำหรับมนุษยชาติ - ตัวอย่างเช่นเป็นไปได้ที่จะสร้างวงแหวนจากตัวนำยิ่งยวดกระตุ้นกระแสหลายล้านแอมแปร์ในวงแหวนนี้ซึ่งจะไหลโดยไม่สูญเสีย และได้รับแบตเตอรี่ในอุดมคติที่มีพลังงานไม่จำกัด

อันที่จริงนี่ไม่ใช่นิยายวิทยาศาสตร์ เมื่อต้นศตวรรษที่ 20 มีการค้นพบปรากฏการณ์ความเป็นตัวนำยิ่งยวดในวัสดุบางชนิดและโลหะผสมของพวกมัน ปรากฎว่าที่อุณหภูมิใกล้เคียงกับ เป็นศูนย์สัมบูรณ์(ตามสเกลเคลวิน ศูนย์องศาคือลบ 273 องศาเซลเซียส) วัสดุบางชนิดกลายเป็นตัวนำยิ่งยวด ในช่วงทศวรรษที่แปดสิบของศตวรรษที่ผ่านมา มีการค้นพบปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "ตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง" คำว่า "อุณหภูมิสูง" หมายความว่าตัวนำยิ่งยวดไม่ได้เกิดขึ้นที่ศูนย์เคลวิน แต่ที่อุณหภูมิ 77 K หรือลบ 196 องศาเซลเซียส ซึ่งทำให้สามารถใช้ไนโตรเจนเหลวเพื่อทำให้ตัวนำเย็นลงได้

ปัจจุบัน บันทึกความเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงเป็นของสารประกอบเซรามิก Hg-Ba-Ca-Cu-O(F) ซึ่งค้นพบในปี 2546 โดยมีอุณหภูมิวิกฤตของความเป็นตัวนำยิ่งยวดซึ่งอยู่ที่ 166 K หรือลบ 107C ความก้าวหน้าในการค้นหาวัสดุสำหรับตัวนำยิ่งยวดยังคงดำเนินต่อไป ทุกวันนี้ วัสดุเหล่านี้ได้ถูกนำมาใช้ในการทดลองทางกายภาพแล้วเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กแรงสูง ในหม้อแปลงกระแสกำลังสูง และใน เกาหลีใต้พวกเขากำลังวางแผนที่จะสร้างสายไฟตัวนำยิ่งยวดยาว 3,000 กม. ภายในปี 2558 อย่างไรก็ตาม สายส่งไฟฟ้าเชิงพาณิชย์สายแรกที่ใช้ตัวนำยิ่งยวดได้เปิดดำเนินการที่ลองไอส์แลนด์ในนิวยอร์กมาตั้งแต่ปี 2551

แต่การใช้ตัวนำยิ่งยวดในชีวิตประจำวันยังห่างไกล ลองนึกภาพระบบระบายความร้อนด้วยสายไฟเย็นลงถึงลบ 107C องศา หรือความจริงที่ว่าด้วยเช่นนั้น อุณหภูมิต่ำตัวนำจะเปราะบางเหมือนแก้ว ดังนั้นเราจะจำกัดการเดินทางของเราให้อยู่ในปรากฏการณ์ที่น่าดึงดูดของตัวนำยิ่งยวดที่นี่

ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุ

ดังนั้นเราจึงพบว่าสำหรับตัวนำกระแสไฟฟ้าในสายไฟจำเป็นต้องใช้วัสดุที่มีความต้านทานน้อยที่สุด ในบรรดาวัสดุทั้งหมดที่มีอยู่ในปัจจุบัน ทองคำมีความต้านทานไฟฟ้าขั้นต่ำ อันดับที่สองคือทองแดง อันที่สามคือสีเงิน และอันที่สี่คืออะลูมิเนียม ไม่รวม โลหะมีค่าเราก็จะได้ทองแดงและอลูมิเนียมที่เหมาะสมที่สุด ความต้านทานของทองแดงต่ำกว่าอลูมิเนียม แต่อลูมิเนียมมีน้ำหนักเบากว่าทองแดงหลายเท่านั่นคือปริมาณการใช้น้อยกว่าและราคาถูกกว่า ดังนั้นในปัจจุบันจึงใช้ทั้งสายอลูมิเนียมและทองแดง จริงอยู่ อลูมิเนียมมีข้อเสียทางเคมีและทางกลมากกว่า โดยจะออกซิไดซ์อย่างรวดเร็ว (บัดกรียากกว่า) และจะเปราะและเปราะเมื่อถูกความร้อน เป็นผลให้กฎสำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้า (PUE) กำหนดให้ต้องใช้สายทองแดงภายในอพาร์ทเมนต์และบ้าน

แต่มันขึ้นอยู่กับวัสดุของตัวนำเท่านั้นหรือไม่? ความต้านทานไฟฟ้า? ไม่ ความต้านทานไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับวัสดุเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับขนาดหน้าตัดด้วย ยิ่งตัวนำหนามากเท่าใด ความต้านทานก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น ในการเปรียบเทียบ ยิ่งช่องน้ำมีขนาดใหญ่ น้ำจะไหลผ่านต่อหน่วยเวลาได้มากขึ้นเท่านั้น

ที่จริงแล้วพูดอย่างเคร่งครัด กระแสในส่วนตัดขวางของตัวนำมีการกระจายไม่สม่ำเสมอ เนื่องจากชื่อเดียวกัน ค่าไฟฟ้าผลักออก ไฟฟ้าตามตัวนำที่มีหน้าตัดเป็นวงกลมส่วนใหญ่จะไหลไปตามขอบของหน้าตัดซึ่งจะมีความหนาแน่นกระแสสูงสุด ด้วยเหตุนี้ สายเคเบิลแบบมัลติคอร์จึงสามารถส่งกระแสไฟได้มากกว่าพร้อมการให้ความร้อนที่อนุญาตมากกว่าสายเคเบิลแบบคอร์เดี่ยวที่มีหน้าตัดเดียวกัน สิ่งนี้จะต้องนำมาพิจารณาด้วย นอกจากนี้ สายเคเบิลมัลติคอร์ยังยืดหยุ่นได้ (ทำให้เกิดการหักงอระหว่างการทำงาน) ในขณะที่สายเคเบิลโมโนคอร์มีความแข็งและเปราะมากกว่า ใช้สำหรับการเดินสายแบบอยู่กับที่เนื่องจากมีราคาถูกกว่า

ดูเหมือนว่านี่คือวิธีแก้ปัญหา - ใช้ลวดที่หนาขึ้นและลดการสูญเสียด้วยวิธีนี้ แต่ที่นี่ข้อกำหนดที่สองของเราสำหรับสายไฟมีผลใช้บังคับว่าการติดตั้งต้องมีความสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจด้วยต้นทุน ขณะนี้โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีราคาแพง และการใช้มากเกินไปถือเป็น "ความสุข" ที่มีราคาแพง

ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องคำนวณหน้าตัดของสายไฟสำหรับการเดินสายไฟฟ้าใด ๆ ตั้งแต่สายไฟไปจนถึงการเลือกสายไฟต่อสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า จำเป็นต้องค้นหา ตัวเลือกที่ดีที่สุดในเรื่องความปลอดภัยและต้นทุน เป็นที่น่าสังเกตว่าการให้ความร้อนแก่สายไฟเหนือบรรทัดฐานนอกเหนือจากการสูญเสียแล้วยังสามารถทำให้เกิดปรากฏการณ์เช่นการละลายของฉนวนการเผาไหม้ของหน้าสัมผัสซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่สิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟไหม้

วิธีการเลือกหน้าตัดลวดที่ต้องการ

การคำนวณนี้ทำตามพารามิเตอร์สองตัว:

• เกี่ยวกับการทำความร้อนสายไฟที่อนุญาต
• ตามแรงดันตกคร่อมส่วนของวงจรที่อนุญาต

หากต้องการทราบแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนของวงจร คุณจำเป็นต้องทราบความยาวของส่วนนี้มีหน่วยเป็นเมตร กล่าวคือ มีแผนการวางสายไฟฟ้าที่แม่นยำเพื่อขยายขนาด จากนั้น เมื่อคำนวณโหลดที่คาดหวังบนส่วนที่กำหนดของสายไฟในหน่วย W (วัตต์) หรือ kW (กิโลวัตต์) ให้กำหนดกระแสที่คาดหวังที่จะไหลผ่านส่วนดังกล่าวโดยหารโหลดใน W (1 kW = 1,000 W) ด้วย แรงดันไฟฟ้าเครือข่าย (127,220 หรือ 380 โวลต์) ผลลัพธ์ของการหารจะหมายถึงกระแสไฟฟ้าที่คาดหวังในหน่วย A (แอมป์)

โปรดทราบว่าเมื่อคำนวณภาระจำเป็นต้องสรุปกำลังของผู้ใช้ไฟฟ้าทั้งหมด (อุปกรณ์ให้แสงสว่าง, เครื่องทำความร้อน, มอเตอร์ไฟฟ้า, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์, เครื่องซักผ้า, ตู้เย็น ฯลฯ) จากนั้นคูณผลรวมของความจุของผู้บริโภคด้วยค่าสัมประสิทธิ์ที่แน่นอนซึ่งคำนึงถึงความเป็นไปได้ของการรวมผู้บริโภคพร้อมกัน กล่าวอีกนัยหนึ่งหากไม่สามารถเปิดใช้งานผู้บริโภคทั้งหมดพร้อมกันได้ก็จะต้องคำนึงถึงสิ่งนี้ด้วย

และประการที่สอง มอเตอร์ไฟฟ้าใช้กระแสไฟขึ้นอยู่กับโหลด ตามกฎแล้วกระแสที่แท้จริงจะน้อยกว่ากระแสที่ระบุในหนังสือเดินทาง สิ่งนี้เหมือนกับอัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงของรถยนต์ทุกประการโดยจะแตกต่างกันไปต่อร้อยกิโลเมตรเมื่อขับรถไปรอบเมืองในฤดูหนาวในการจราจรติดขัดหรือบนทางหลวงในฤดูร้อน

โดย การคำนวณที่ถูกต้องโหลดได้ มีเทคนิคหาดูได้ในอินเตอร์เน็ต

เมื่อพิจารณาโหลดและกระแสที่คาดหวังแล้วจึงรู้ ค่าที่อนุญาตแรงดันตกคร่อม คุณสามารถใช้กฎของโอห์มเพื่อกำหนดความต้านทานที่ต้องการของส่วนวงจรโดยการหารแรงดันไฟฟ้าตกที่ยอมรับได้ในหน่วยโวลต์ด้วยกระแสไฟฟ้าในหน่วยแอมแปร์ เราได้รับความต้านทานที่อนุญาตของส่วนวงจรเป็นโอห์ม ต่อไปเมื่อทราบความยาวของส่วนเป็นเมตรเราสามารถกำหนดความต้านทานที่ต้องการของสายไฟได้โดยหารค่าที่พบ ความต้านทานรวมในโอมาจนถึงหุบเขาของพื้นที่เป็นเมตร เมื่อทราบค่าความต้านทาน Ohm/m เราเลือกหน้าตัดลวดที่ต้องการจากตารางโดยคำนึงถึงวัสดุที่เลือก สำหรับทองแดงจะมีหน้าตัดหนึ่งหน้าสำหรับอลูมิเนียม - อีกอัน



เราใช้เวลาสั้น ๆ กับการคำนวณนี้เพราะในทางปฏิบัติในชีวิตประจำวันสำหรับผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ แต่ คนธรรมดาโดยปกติแล้วไม่จำเป็นต้องคำนวณนี้ เพราะเราต้องเลือกสายไฟสำหรับเดินสายไฟภายในบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ และในระยะทางสั้นๆ แรงดันไฟตกที่สายไฟจะมีน้อยมากจนมองข้ามได้ ดังนั้น เราจะเน้นการคำนวณค่าภาคตัดขวางคร่าวๆ ซึ่งเราต้องปฏิบัติในชีวิตประจำวัน - การคำนวณตามความร้อนที่อนุญาตของสายไฟ ขั้นแรก เรามาพิจารณาภาระของสายนี้กันก่อน

ในการทำเช่นนี้ เราจะกำหนดในลักษณะเดียวกับที่ผู้บริโภคจะเชื่อมต่อกับเรา และเราสรุปพลังของผู้บริโภคเท่านั้นที่สามารถเชื่อมต่อได้ในเวลาเดียวกัน! จากตัวเลือกการเชื่อมต่อทั้งหมด เราเลือกตัวเลือกที่มีกำลังไฟสูงสุด เช่น เราได้รับยอดรวม กำลังสูงสุดเปิดสวิตช์ผู้บริโภคพร้อมกัน - 1100 วัตต์ (1.1 กิโลวัตต์) การหารกำลังเป็นวัตต์ด้วยแรงดันไฟฟ้าเป็นโวลต์ (1100/220 = 5 A) เราจะได้กระแส 5 แอมแปร์

ถัดไป บทความส่วนใหญ่ในหัวข้อนี้แนะนำให้เปลี่ยนเป็นตารางซึ่งคุณสามารถเลือกส่วนตัดลวดที่ต้องการตามกระแสได้ (ตารางดังกล่าวอยู่ใน PUE) และมันก็ถูกต้อง แต่ในชีวิตมักไม่มีโต๊ะหรืออินเทอร์เน็ตอยู่ในมือและคุณต้องกำหนดหน้าตัด ดังนั้นโดยไม่ต้องทำซ้ำบทความอื่นและไม่ให้ตารางเราจะเสนอวิธีอื่นในการกำหนดหน้าตัดซึ่งเป็นวิธีโดยประมาณ

อย่างไรก็ตาม ไม่จำเป็นต้องกำหนดหน้าตัดที่แน่นอนโดยใช้ตารางและสูตร เนื่องจากสายไฟผลิตขึ้นโดยมีจำนวนหน้าตัดที่แน่นอนและเรายังคงต้องยอมรับส่วนตัดขวางที่ใกล้เคียงที่สุด มูลค่าที่สูงขึ้น. ในทางปฏิบัติ การคำนวณโดยประมาณก็เพียงพอแล้วในกรณีส่วนใหญ่ เนื่องจากเราจะไม่ออกแบบสายไฟที่มีค่าใช้จ่ายล้านดอลลาร์ โดยที่สายไฟพิเศษทุกๆ กรัมต่อเมตรจะส่งผลให้มีค่าใช้จ่ายมหาศาลตลอดความยาวทั้งหมด

การคำนวณหน้าตัดลวด

ในการประมาณค่าก็เพียงพอที่จะจำตัวเลขหนึ่งสำหรับทองแดง - 7 แอมแปร์ / ตร. มม. ของหน้าตัด นี่คือความหนาแน่นกระแสที่อนุญาต เมื่อทราบตัวเลขนี้ เป็นเรื่องง่ายที่จะระบุในตัวอย่างของเราว่าหน้าตัดที่ต้องการของลวดทองแดง: 5 (A)/7 (A/sq.mm) เราได้หน้าตัดที่ต้องการมากกว่า 0.7 ตร.มม. เล็กน้อย . ยอมรับตัวเลข 0.7 ตร.มม. (หรือ 0.8) โดยมีระยะขอบเล็กน้อยแล้วไปที่ร้านเพื่อซื้อสายเคเบิลสำหรับเดินสายไฟ อย่างไรก็ตาม เครื่องหมายสายไฟระบุถึงหน้าตัดและกระแสสูงสุดสำหรับสายไฟหรือสายเคเบิลประเภทที่กำหนด คุณต้องตรวจสอบเครื่องหมายด้วย

คุณต้องจำไว้ด้วยว่าสำหรับอลูมิเนียมเมื่อเปรียบเทียบกับทองแดง ปัจจุบันที่อนุญาตต่อตารางมิลลิเมตรของหน้าตัดน้อยกว่า 2.5 เท่า กล่าวคือ แทนที่จะใช้ 3 สำหรับทองแดง คุณจะต้องใช้เวลาประมาณ 7 (A/sq.mm) สำหรับอะลูมิเนียม (เราปัดเศษเพื่อให้ท่องจำและคำนวณทางจิตได้ง่าย)

อย่าสับสนระหว่างหน้าตัดของเส้นลวดและเส้นผ่านศูนย์กลาง

โดยสรุปให้เราดึงความสนใจของคุณไปที่ ข้อผิดพลาดทั่วไปซึ่งทำโดย "ช่างไฟฟ้า" ที่ไม่มีประสบการณ์มากนัก กล่าวคือ: - พวกเขาสับสนระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางกับหน้าตัด และแทนที่จะซื้อลวดที่มีหน้าตัด 8 ตร.ม. มม. พวกเขาซื้อแท่งทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม. ซึ่งหน้าตัดตามสูตรที่ทราบจากโรงเรียนมีค่าเท่ากับ:
S = (π/4) x D²หรือ S = D²/1.27 = 8²/1.27 = 50ตร.ม.
หากคุณต้องการคำนวณส่วน สายเคเบิลมัลติคอร์เราใช้สูตร:
S = N *(D²/1.27)โดยที่ N คือจำนวนสายไฟ