Trong thế giới công nghệ hiện đại, điện gần như trở nên quan trọng ngang hàng với nước và không khí. Nó được sử dụng trong hầu hết mọi lĩnh vực hoạt động của con người. Khái niệm về điện xuất hiện từ năm 1600; trước đó, chúng ta biết về điện không hơn người Hy Lạp cổ đại. Nhưng theo thời gian, nó bắt đầu lan rộng hơn và chỉ đến năm 1920, nó mới bắt đầu thay thế đèn dầu hỏa khỏi hệ thống chiếu sáng đường phố. Kể từ đó, dòng điện bắt đầu lan rộng nhanh chóng và hiện nay nó đã có mặt ngay cả ở những ngôi làng xa xôi nhất, ít nhất là chiếu sáng ngôi nhà và liên lạc qua điện thoại.
Bản thân dòng điện là một dòng điện tích có hướng chuyển động dọc theo dây dẫn. Chất dẫn điện là chất có khả năng tự truyền những năng lượng này phí điện, nhưng với mỗi dây dẫn có sự phản kháng(ngoại trừ cái gọi là chất siêu dẫn, điện trở của chất siêu dẫn bằng 0, trạng thái này có thể đạt được bằng cách hạ nhiệt độ xuống -273,4 độ C).
Nhưng tất nhiên là không có chất siêu dẫn nào trong cuộc sống hàng ngày và chúng thậm chí sẽ không xuất hiện trong quy mô công nghiệp chưa sớm đâu. Trong cuộc sống hàng ngày, theo quy luật, dòng điện chạy qua dây dẫn và chủ yếu được sử dụng làm chất dẫn điện. dây đồng hoặc nhôm. Đồng và nhôm được ưa chuộng chủ yếu do đặc tính dẫn điện của chúng. điện trở, và cũng vì chi phí thấp, chẳng hạn như so với vàng hoặc bạc.
Làm thế nào để hiểu được mặt cắt ngang của cáp đồng và nhôm dùng để đi dây?
Bài viết này nhằm hướng dẫn bạn cách tính tiết diện của dây. Nó giống như cái gì nhiều nước hơn bạn muốn cho ăn, bạn cần đường ống có đường kính lớn hơn. Vì vậy, ở đây, mức tiêu thụ càng lớn dòng điện, tiết diện của cáp và dây dẫn càng lớn. Tôi sẽ mô tả ngắn gọn nó là gì: nếu bạn cắn qua một sợi cáp hoặc dây điện và nhìn từ đầu, bạn sẽ thấy mặt cắt ngang của nó, tức là độ dày của dây, yếu tố quyết định công suất mà dây này có khả năng truyền khi được nung nóng đến nhiệt độ cho phép.
Để chọn đúng phần dây điện chúng ta cần phải tính đến giá trị lớn nhất của tải tiêu thụ hiện tại. Các giá trị hiện tại có thể được xác định bằng cách biết công suất định mức của người tiêu dùng, được xác định theo công thức sau: I=P/220, trong đó P là công suất của người tiêu dùng hiện tại và 220 là số vôn trong điện áp của bạn chỗ thoát. Theo đó, nếu ổ cắm là 110 hoặc 380 volt thì chúng ta thay thế giá trị này.
Điều quan trọng cần biết là việc tính toán giá trị cho mạng một pha và ba pha là khác nhau. Để biết bạn cần bao nhiêu pha của mạng, bạn cần tính tổng lượng tiêu thụ hiện tại trong nhà mình. Hãy đưa ra một ví dụ về bộ thiết bị trung bình mà bạn có thể có ở nhà.
Một ví dụ đơn giản về tính toán tiết diện cáp dựa trên mức tiêu thụ hiện tại, bây giờ chúng ta sẽ tính tổng công suất của các thiết bị điện được kết nối. Người tiêu dùng chính trong một căn hộ trung bình là các thiết bị sau:
- Tivi - 160W
- Tủ lạnh - 300 W
- Chiếu sáng - 500 W
- Máy tính cá nhân - 550 W
- Máy hút bụi - 600 W
- Lò vi sóng - 700 W
- Ấm đun nước điện - 1150 W
- Bàn là - 1750 W
- Nồi hơi (máy nước nóng) - 1950 W
- Máy giặt - 2650 W
- Tổng 10310 W = 10,3 kW.
Khi đã biết tổng lượng điện tiêu thụ, chúng ta có thể sử dụng công thức để tính tiết diện dây cho hoạt động bình thường nối dây. Điều quan trọng cần nhớ là đối với mạng một pha và ba pha, các công thức sẽ khác nhau.
Tính toán tiết diện dây cho mạng một pha (một pha)
Tiết diện dây được tính theo công thức sau:
I = (P × K u) / (U × cos(φ))
- P- tổng sức mạnh của tất cả người tiêu dùng năng lượng
- K và- hệ số đồng thời, theo quy luật, giá trị được chấp nhận chung để tính toán là 0,75
- bạn- điện áp pha là 220V nhưng có thể dao động từ 210V đến 240V.
- cos(φ)- đối với thiết bị một pha gia dụng, giá trị này không đổi và bằng 1.
TÔI- cường độ hiện tại;
Khi đã tìm được mức tiêu thụ dòng điện theo công thức, chúng ta có thể bắt đầu chọn cáp, phù hợp với chúng tôi về mặt sức mạnh. Hay đúng hơn là diện tích mặt cắt ngang của nó. Dưới đây là bảng đặc biệt cung cấp dữ liệu so sánh giá trị hiện tại, tiết diện cáp và mức tiêu thụ điện năng.
Dữ liệu có thể khác nhau đối với dây làm bằng kim loại khác nhau. Ngày nay, đối với các ứng dụng dân dụng, cáp đồng, cứng thường được sử dụng. Cáp nhôm thực tế không được sử dụng. Tuy nhiên, ở nhiều ngôi nhà cũ, cáp nhôm vẫn còn hiện diện.
Bàn quyền lực thiết kế cáp hiện tại. Lựa chọn phần dây cáp đồng, được sản xuất theo các thông số sau:
Chúng tôi cũng cung cấp bảng tính mức tiêu thụ hiện tại của cáp nhôm:
Nếu giá trị công suất là giá trị trung bình giữa hai chỉ báo thì bạn cần chọn giá trị tiết diện dây trong mặt lớn. Vì phải có nguồn dự trữ năng lượng.
Tính toán tiết diện dây của mạng ba pha (ba pha)
Bây giờ chúng ta hãy xem công thức tính tiết diện dây cho mạng ba pha.
Để tính tiết diện của cáp nguồn, chúng ta sử dụng công thức sau:
I = P / (√3 × U × cos(φ))
- TÔI- cường độ dòng điện theo đó diện tích mặt cắt ngang của cáp được chọn
- bạn- Điện áp pha, 220V
- Cosφ - góc pha
- P- hiển thị tổng mức tiêu thụ của tất cả các thiết bị điện
Cosφ- trong công thức trên là cực kỳ quan trọng, vì nó ảnh hưởng cá nhân đến cường độ hiện tại. Nó thay đổi đối với các thiết bị khác nhau; thông số này thường được tìm thấy ở tài liệu kỹ thuật, hoặc các dấu hiệu tương ứng trên vỏ.
Tổng công suất được tìm thấy rất đơn giản, chúng tôi tổng hợp giá trị của tất cả các chỉ báo công suất và sử dụng số kết quả trong phép tính.
Một nét đặc biệt ở mạng ba pha, cái đó có nhiều hơn không dây dẫn nhỏ có khả năng chịu được tải nặng. Ta chọn tiết diện dây yêu cầu theo bảng dưới đây.
Tính toán tiết diện dây theo mức tiêu thụ hiện tại được sử dụng trong mạng ba pha được sử dụng bằng cách sử dụng giá trị như √3 . Giá trị này là cần thiết để đơn giản hóa vẻ bề ngoài bản thân công thức:
Pha U tuyến tính = √3 × U
Bằng cách này, nếu cần thiết, sản phẩm của gốc và điện áp pha TRÊN đường dây điện áp. Giá trị này bằng 380V (U tuyến tính = 380V).
Khái niệm dòng điện liên tục
Cũng một không kém tâm điểm khi chọn cáp cho điện ba pha và mạng một pha là cần phải tính đến khái niệm như vậy, nghe có vẻ giống như dòng điện dài hạn cho phép. Thông số này cho chúng ta thấy cường độ dòng điện trong cáp mà dây có thể chịu được trong khoảng thời gian không giới hạn. Bạn có thể xác định cái tôi trong một bảng đặc biệt. Chúng cũng khác nhau đáng kể đối với dây dẫn bằng nhôm và đồng.
Nếu thông số này vượt quá giá trị hợp lệ, dây dẫn bắt đầu quá nóng. Nhiệt độ gia nhiệt tỷ lệ nghịch với cường độ dòng điện.
Nhiệt độ có thể tăng ở một số khu vực không chỉ do mặt cắt dây được chọn không chính xác, và cũng có liên lạc kém. Ví dụ, ở nơi dây bị xoắn. Điều này thường xảy ra ở điểm tiếp xúc giữa cáp đồng và cáp nhôm. Về vấn đề này, bề mặt của kim loại trải qua quá trình oxy hóa, được bao phủ bởi một màng oxit, làm suy yếu đáng kể sự tiếp xúc. Ở nơi như vậy, cáp sẽ nóng lên trên nhiệt độ cho phép.
Khi chúng tôi đã thực hiện tất cả các tính toán và kiểm tra dữ liệu từ các bảng, bạn có thể an toàn đến cửa hàng chuyên dụng và mua loại cáp bạn cần để đặt mạng tại nhà hoặc trong nước. Chẳng hạn, lợi thế chính của bạn so với hàng xóm của bạn là bạn đã hiểu đầy đủ vấn đề này với sự trợ giúp của bài viết của chúng tôi và bạn sẽ tiết kiệm được rất nhiều tiền mà không phải trả quá nhiều cho những gì cửa hàng muốn bán cho bạn. Có, và biết cách tính tiết diện dòng điện cho đồng hoặc dây nhôm sẽ không bao giờ là thừa và chúng tôi tin chắc rằng những kiến thức thu được từ chúng tôi sẽ có ích nhiều lần trên đường đời của bạn.
Hệ thống dây điện căn hộ tiêu chuẩn được tính toán trên dòng điện tối đa tiêu dùng tại tải dài hạn 25 ampe (bộ ngắt mạch được lắp ở lối vào dây dẫn vào căn hộ cũng được chọn cho cường độ dòng điện này) được thực hiện bằng dây đồng có tiết diện 4,0 mm 2, tương ứng với đường kính dây là 2,26 mm và công suất tải lên tới 6 kW.
Theo yêu cầu của khoản 7.1.35 của PUE tiết diện của lõi đồng dùng cho hệ thống dây điện dân dụng tối thiểu phải là 2,5 mm 2, tương ứng với đường kính dây dẫn 1,8 mm và dòng tải 16 A. Các thiết bị điện có thể được kết nối với hệ thống dây điện như vậy tổng công suất lên tới 3,5kW.
Tiết diện dây là gì và cách xác định nó
Để xem mặt cắt ngang của dây, bạn chỉ cần cắt ngang và nhìn vào vết cắt từ đầu. Diện tích cắt là mặt cắt ngang của dây. Nó càng lớn thì dây có thể truyền tải càng nhiều dòng điện.
Như có thể thấy từ công thức, tiết diện của dây nhẹ tính theo đường kính của nó. Chỉ cần nhân đường kính của lõi dây với chính nó và với 0,785 là đủ. Đối với tiết diện của dây bện, bạn cần tính tiết diện của một lõi và nhân với số của chúng.
Đường kính của dây dẫn có thể được xác định bằng thước cặp có độ chính xác 0,1 mm hoặc micromet có độ chính xác 0,01 mm. Nếu không có dụng cụ nào trong tay thì một chiếc thước thông thường sẽ giúp ích.
Lựa chọn phần
dây đồng nối dây điện theo cường độ dòng điện
Cường độ dòng điện được ký hiệu bằng chữ “ MỘT" và được đo bằng Ampe. Khi lựa chọn, một quy tắc đơn giản được áp dụng: Tiết diện của dây càng lớn thì càng tốt nên kết quả được làm tròn lên.
| Bảng chọn tiết diện và đường kính dây đồng theo cường độ dòng điện | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Dòng điện tối đa, A | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
| Tiết diện tiêu chuẩn, mm 2 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
| Đường kính, mm | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1,1 | 1,2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 |
Dữ liệu tôi đưa ra trong bảng được dựa trên kinh nghiệm cá nhân và đảm bảo Hoạt động đáng tin cậy nhất là dây điện điều kiện bất lợi cài đặt và vận hành của nó. Khi chọn tiết diện dây dựa trên giá trị dòng điện, việc đó là dòng điện xoay chiều hay dòng điện một chiều không quan trọng. Độ lớn và tần số của điện áp trong hệ thống dây điện cũng không thành vấn đề; nó có thể là mạng trên xe. dòng điện một chiều cho 12 V hoặc 24 V, phi cơở 115 V tần số 400 Hz, dây điện 220 V hoặc 380 V tần số 50 Hz, đường dây điện cao thế truyền tải điện ở 10.000 V.
Nếu không biết mức tiêu thụ dòng điện của một thiết bị điện nhưng biết điện áp và công suất cung cấp thì dòng điện có thể được tính bằng cách sử dụng công thức sau: máy tính trực tuyến.
Cần lưu ý rằng ở tần số trên 100 Hz, khi dòng điện chạy trong dây dẫn, hiệu ứng bề mặt bắt đầu xuất hiện, nghĩa là khi tần số tăng lên, dòng điện bắt đầu “ép” vào bề mặt ngoài của dây và đường chéo thực tế. - tiết diện dây giảm. Vì vậy, việc lựa chọn tiết diện dây cho mạch tần số cao được thực hiện theo các quy luật khác nhau.
Xác định khả năng chịu tải của dây điện 220 V
làm bằng dây nhôm
Trong những ngôi nhà được xây dựng từ lâu đời, hệ thống dây điện thường được làm bằng dây nhôm. Nếu các kết nối trong hộp nối được thực hiện chính xác, tuổi thọ sử dụng sẽ dây nhôm có thể là một trăm năm. Xét cho cùng, nhôm thực tế không bị oxy hóa và tuổi thọ của hệ thống dây điện sẽ chỉ được xác định bởi tuổi thọ của lớp cách điện bằng nhựa và độ tin cậy của các điểm tiếp xúc tại các điểm kết nối.
Trong trường hợp đấu nối thêm các thiết bị điện tiêu tốn nhiều năng lượng trong căn hộ bằng dây nhôm, cần xác định khả năng chịu lực dựa trên tiết diện hoặc đường kính của dây dẫn. sức mạnh bổ sung. Sử dụng bảng dưới đây, điều này rất dễ thực hiện.
Nếu hệ thống dây điện trong căn hộ của bạn được làm bằng dây nhôm và cần phải kết nối lại ổ cắm đã cài đặt V. hộp phân phối dây đồng thì việc kết nối như vậy được thực hiện theo khuyến nghị của bài viết Kết nối dây nhôm.
Tính toán tiết diện dây điện
theo sức mạnh của các thiết bị điện được kết nối
Để chọn mặt cắt ngang của lõi dây cáp khi lắp đặt hệ thống dây điện trong căn hộ hoặc nhà ở, bạn cần phân tích nhóm thiết bị điện gia dụng hiện có theo quan điểm sử dụng đồng thời của chúng. Bảng cung cấp danh sách các thiết bị điện gia dụng phổ biến cho biết mức tiêu thụ hiện tại tùy thuộc vào nguồn điện. Bạn có thể tự mình tìm hiểu mức tiêu thụ điện năng của các mẫu máy của mình từ nhãn trên sản phẩm hoặc bảng dữ liệu; thường các thông số được ghi rõ trên bao bì.
Nếu không biết dòng điện tiêu thụ của một thiết bị điện, nó có thể được đo bằng ampe kế.
Bảng tiêu thụ điện năng và dòng điện của các thiết bị điện gia dụng
ở điện áp cung cấp 220 V
Thông thường, mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị điện được biểu thị trên vỏ bằng watt (W hoặc VA) hoặc kilowatt (kW hoặc kVA). 1 kW=1000 W.
| Bảng tiêu thụ điện năng và dòng điện của các thiết bị điện gia dụng | |||
|---|---|---|---|
| Thiết bị điện gia dụng | Công suất tiêu thụ, kW (kVA) | Mức tiêu thụ hiện tại, A | Chế độ tiêu thụ hiện tại |
| Bóng đèn chiếu sáng | 0,06 – 0,25 | 0,3 – 1,2 | Liên tục |
| Ấm đun nước điện | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | Tối đa 5 phút |
| Bếp điện | 1,0 – 6,0 | 5 – 60 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Lò vi sóng | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Định kỳ |
| Máy xay thịt bằng điện | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Máy nướng bánh mỳ | 0,5 – 1,5 | 2 – 7 | Liên tục |
| Nướng | 1,2 – 2,0 | 7 – 9 | Liên tục |
| Máy xay cà phê | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Máy pha cà phê | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Liên tục |
| Lò nướng điện | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Máy rửa chén | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | |
| Máy giặt | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Tối đa từ lúc bật máy cho đến khi nước nóng |
| Máy sấy khô | 2,0 – 3,0 | 9 – 13 | Liên tục |
| Sắt | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Định kỳ |
| Máy hút bụi | 0,8 – 2,0 | 4 – 9 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Máy sưởi | 0,5 – 3,0 | 2 – 13 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Máy sấy tóc | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Máy điều hòa | 1,0 – 3,0 | 5 – 13 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Máy tính desktop | 0,3 – 0,8 | 1 – 3 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
| Dụng cụ điện (máy khoan, máy ghép hình, v.v.) | 0,5 – 2,5 | 2 – 13 | Phụ thuộc vào chế độ hoạt động |
Dòng điện cũng được tiêu thụ bởi tủ lạnh, thiết bị chiếu sáng, điện thoại vô tuyến, thiết bị sạc, TV đang ở trạng thái chờ. Nhưng tổng công suất này không quá 100 W và có thể bỏ qua khi tính toán.
Nếu bật tất cả các thiết bị điện trong nhà cùng một lúc, bạn sẽ cần chọn tiết diện dây có khả năng cho dòng điện 160 A chạy qua. Bạn sẽ cần một sợi dây dày bằng ngón tay! Nhưng trường hợp như vậy khó có thể xảy ra. Thật khó để tưởng tượng rằng ai đó có khả năng xay thịt, ủi, hút bụi và sấy tóc cùng một lúc.
Ví dụ tính toán. Bạn thức dậy vào buổi sáng, bật ấm điện, lò vi sóng, máy nướng bánh mì và máy pha cà phê. Mức tiêu thụ hiện tại theo đó sẽ là 7 A + 8 A + 3 A + 4 A = 22 A. Có tính đến đèn chiếu sáng, tủ lạnh và ngoài ra, chẳng hạn như TV, mức tiêu thụ hiện tại có thể đạt tới 25 A.
cho mạng 220 V
Bạn có thể chọn mặt cắt dây không chỉ theo cường độ dòng điện mà còn theo lượng điện năng tiêu thụ. Để làm điều này, bạn cần lập danh sách tất cả các thiết bị điện được lên kế hoạch kết nối với một phần dây điện nhất định và xác định xem mỗi thiết bị đó tiêu thụ bao nhiêu điện năng. Tiếp theo, cộng dữ liệu thu được và sử dụng bảng bên dưới.
cho mạng 220 V |
|||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Công suất thiết bị điện, kW (kVA) | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
| Tiết diện tiêu chuẩn, mm 2 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 4,0 | 5,0 |
| Đường kính, mm | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,5 | 0,98 | 0,98 | 1,13 | 1,24 | 1,38 | 1,38 | 1,6 | 1,78 | 1,78 | 1,95 | 2,26 | 2,26 | 2,52 |
Nếu có một số thiết bị điện và đối với một số thiết bị điện đã biết mức tiêu thụ hiện tại, còn đối với một số thiết bị khác là công suất, thì bạn cần xác định mặt cắt dây cho từng thiết bị từ bảng, sau đó cộng kết quả lại.
Chọn tiết diện dây đồng theo công suất
cho mạng trên xe 12 V
Nếu khi kết nối thiết bị bổ sung với mạng trên xe, chỉ biết mức tiêu thụ điện năng của nó thì có thể xác định mặt cắt ngang của hệ thống dây điện bổ sung bằng cách sử dụng bảng bên dưới.
| Bảng chọn tiết diện và đường kính dây đồng theo công suất cho mạng trên xe 12 V |
||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Công suất thiết bị điện, watt (BA) | 10 | 30 | 50 | 80 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
| Tiết diện tiêu chuẩn, mm 2 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 1,2 | 1,5 | 3,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 8,0 | 10 | 10 | 10 | 16 | 16 | 16 |
| Đường kính, mm | 0,67 | 0,5 | 0,8 | 1,24 | 1,38 | 1,95 | 2,26 | 2,76 | 3,19 | 3,19 | 3,57 | 3,57 | 3,57 | 4,51 | 4,51 | 4,51 |
Chọn mặt cắt dây để nối các thiết bị điện
đến mạng ba pha 380 V
Khi vận hành các thiết bị điện, chẳng hạn như động cơ điện, được nối với mạng ba pha, dòng điện tiêu thụ không còn chạy qua hai dây mà qua ba dây và do đó, lượng dòng điện chạy trong mỗi dây dây riêng biệt Hơi ít. Điều này cho phép bạn sử dụng dây có tiết diện nhỏ hơn để kết nối các thiết bị điện với mạng ba pha.
Để kết nối các thiết bị điện với mạng ba pha có điện áp 380 V, ví dụ như động cơ điện, tiết diện dây cho mỗi pha được lấy nhỏ hơn 1,75 lần so với khi kết nối với mạng 220 V một pha.
Chú ý, khi chọn tiết diện dây để nối động cơ điện dựa vào nguồn điện cần lưu ý công suất tối đa được ghi trên bảng tên động cơ điện sức mạnh cơ khí, mà động cơ có thể tạo ra trên trục và không bị tiêu hao điện. Công suất điện mà động cơ điện tiêu thụ, có tính đến hiệu suất và cos φ, lớn hơn khoảng hai lần so với công suất tạo ra trên trục, điều này phải được tính đến khi chọn tiết diện dây dựa trên công suất động cơ được chỉ ra trong đĩa.
Ví dụ: bạn cần kết nối một động cơ điện tiêu thụ điện từ mạng 2,0 kW. Tổng mức tiêu thụ dòng điện của một động cơ điện có công suất như vậy trong ba pha là 5,2 A. Theo bảng, hóa ra cần có một dây có tiết diện 1,0 mm 2, có tính đến 1,0 / 1,75 = trên 0,5mm2. Do đó, để kết nối động cơ điện 2,0 kW với mạng ba pha 380 V, bạn sẽ cần cáp đồng ba lõi có tiết diện mỗi lõi là 0,5 mm 2.
Việc chọn mặt cắt dây để kết nối sẽ dễ dàng hơn nhiều động cơ ba pha, dựa trên mức tiêu thụ hiện tại của nó, luôn được ghi rõ trên bảng tên. Ví dụ: trong bảng tên hiển thị trong ảnh, mức tiêu thụ hiện tại của động cơ có công suất 0,25 mã lực cho mỗi pha ở điện áp cung cấp 220 V (cuộn dây động cơ được kết nối theo kiểu tam giác) là 1,2 A, và ở điện áp 380 V (cuộn dây động cơ được nối theo kiểu tam giác) mạch "sao") chỉ là 0,7 A. Lấy dòng điện ghi trên bảng tên, sử dụng bảng chọn mặt cắt dây cho hệ thống dây điện trong căn hộ, chọn một dây có tiết diện 0,35 mm 2 khi nối các cuộn dây động cơ điện theo hình "tam giác" hoặc 0,15 mm 2 khi nối theo cấu hình sao.
Về việc chọn thương hiệu cáp đi dây trong nhà
LÀM căn hộ chung cư Thoạt nhìn, dây nhôm có vẻ rẻ hơn nhưng chi phí vận hành do độ tin cậy tiếp xúc thấp theo thời gian sẽ cao hơn nhiều lần so với chi phí của dây đồng. Tôi khuyên bạn nên thực hiện nối dây độc quyền từ dây đồng! Dây nhôm là không thể thiếu khi lắp đặt hệ thống dây điện trên cao vì chúng nhẹ, rẻ và kết nối chính xác phục vụ đáng tin cậy trong một thời gian dài.
Nên sử dụng dây nào tốt hơn khi lắp đặt hệ thống dây điện, lõi đơn hay dây bện? Từ quan điểm về khả năng dẫn dòng điện trên một đơn vị mặt cắt và lắp đặt, lõi đơn sẽ tốt hơn. Vì vậy, để nối dây trong nhà bạn chỉ cần sử dụng dây diện Rắn. Dây dẫn cho phép uốn cong nhiều lần, và dây dẫn trong đó càng mỏng thì càng linh hoạt và bền. Đó là lý do tại sao dây bệnđược sử dụng để kết nối các thiết bị điện không cố định với lưới điện, chẳng hạn như máy sấy tóc chạy điện, dao cạo điện, bàn ủi điện và tất cả những thiết bị khác.
Sau khi quyết định mặt cắt ngang của dây, câu hỏi đặt ra là về thương hiệu cáp dùng cho hệ thống dây điện. Sự lựa chọn ở đây không nhiều và chỉ được đại diện bởi một số thương hiệu cáp: PUNP, VVGng và NYM.
Cáp PUNP từ năm 1990, theo quyết định của Glavgosenergonadzor “Về việc cấm sử dụng các loại dây như APVN, PPBN, PEN, PUNP, v.v., được sản xuất theo TU 16-505. 610-74 thay vì dây APV, APPV, PV và PPV theo GOST 6323-79*" đều bị cấm sử dụng.
Cáp VVG và VVGng - dây đồng cách điện kép polyvinyl clorua, hình phẳng. Được thiết kế để hoạt động ở nhiệt độ môi trường từ −50°С đến +50°С, để đi dây bên trong các tòa nhà, trên ngoài trời, trong lòng đất khi được đặt trong ống. Tuổi thọ sử dụng lên tới 30 năm. Các chữ cái “ng” trong ký hiệu thương hiệu cho biết khả năng cách điện của dây không bắt lửa. Dây hai, ba và bốn lõi có sẵn với tiết diện lõi từ 1,5 đến 35,0 mm 2 . Nếu trong ký hiệu cáp có chữ A (AVVG) trước VVG thì dây dẫn trong dây là nhôm.
Cáp NYM (tương tự ở Nga là cáp VVG), có dây dẫn bằng đồng, hình tròn, với lớp cách nhiệt không cháy, tuân thủ tiêu chuẩn VDE 0250 của Đức. Thông số kỹ thuật và phạm vi ứng dụng gần giống như cáp VVG. Dây hai, ba và bốn lõi có sẵn với tiết diện lõi từ 1,5 đến 4,0 mm 2 .
Như bạn có thể thấy, sự lựa chọn để đặt dây điện không lớn và được xác định tùy thuộc vào hình dạng của cáp mà phù hợp hơn để lắp đặt, tròn hay phẳng. Cáp hình tròn sẽ thuận tiện hơn khi đi qua tường, đặc biệt nếu kết nối được thực hiện từ đường vào phòng. Bạn sẽ cần phải khoan một lỗ một chút đường kính lớn hơn cáp và với độ dày thành lớn hơn, điều này trở nên phù hợp. Đối với hệ thống dây điện bên trong, sẽ thuận tiện hơn khi sử dụng cáp phẳng VVG.
Đấu nối song song các dây dẫn điện
Có tình huống vô vọng, khi bạn cần đi dây gấp nhưng lại không có dây có tiết diện yêu cầu. Trong trường hợp này, nếu có một dây có tiết diện nhỏ hơn mức cần thiết thì hệ thống dây điện có thể được làm từ hai hoặc nhiều dây, nối chúng song song. Điều chính là tổng các phần của mỗi phần không nhỏ hơn phần được tính toán.
Ví dụ, có ba dây có tiết diện 2, 3 và 5 mm 2, nhưng theo tính toán thì cần 10 mm 2. Kết nối tất cả chúng song song và hệ thống dây điện sẽ chịu được dòng điện lên tới 50 amps. Vâng, chính bạn đã nhiều lần nhìn thấy sự kết nối song song hơn dây dẫn mỏng để truyền dòng điện lớn. Ví dụ, để hàn sử dụng dòng điện lên tới 150 A và để thợ hàn điều khiển điện cực, anh ta cần dây linh hoạt. Nó được làm từ hàng trăm sợi dây đồng mỏng nối song song. Trên ô tô, ắc quy cũng được kết nối với mạng trên xe bằng cùng một sợi dây linh hoạt, vì khi khởi động động cơ, bộ khởi động sẽ tiêu thụ dòng điện lên đến 100 A từ ắc quy. Và khi lắp và tháo ắc quy, các dây dẫn phải được đưa sang một bên, tức là dây phải đủ mềm dẻo.
Phương pháp tăng tiết diện dây dẫn điện bằng kết nối song song một số dây đường kính khác nhau chỉ có thể được sử dụng như là phương sách cuối cùng. Khi lắp đặt hệ thống dây điện trong nhà, chỉ được phép nối song song các dây có cùng tiết diện lấy từ cùng một cuộn dây.
Máy tính trực tuyến để tính tiết diện và đường kính của dây
Sử dụng máy tính trực tuyến được trình bày bên dưới, bạn có thể giải bài toán nghịch đảo - xác định đường kính của dây dẫn theo tiết diện.
Cách tính tiết diện của dây bị mắc kẹt
Dây bện, hay còn gọi là dây bện hoặc dây mềm, là dây một lõi xoắn lại với nhau. Để tính tiết diện của một dây bị mắc kẹt, trước tiên bạn phải tính tiết diện của một dây, sau đó nhân kết quả thu được với số của chúng.
Hãy xem một ví dụ. Có loại dây mềm nhiều lõi, trong đó có 15 lõi đường kính 0,5 mm. Tiết diện của một lõi là 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 = 0,19625 mm 2, sau khi làm tròn chúng ta nhận được 0,2 mm 2. Vì chúng ta có 15 sợi dây trong dây nên để xác định tiết diện cáp chúng ta cần nhân các con số này lên. 0,2 mm 2 ×15=3 mm 2. Vẫn còn phải xác định từ bảng rằng sợi dây bện như vậy sẽ chịu được dòng điện 20 A.
Bạn có thể ước tính khả năng chịu tải của dây bện mà không cần đo đường kính của từng dây dẫn bằng cách đo tổng đường kính của tất cả các dây xoắn. Nhưng vì dây có hình tròn nên giữa chúng có những khoảng trống không khí. Để loại bỏ diện tích khe hở, bạn cần nhân kết quả của mặt cắt dây thu được từ công thức với hệ số 0,91. Khi đo đường kính, bạn cần đảm bảo dây bị bện không bị xẹp.
Hãy xem một ví dụ. Theo kết quả đo, dây bện có đường kính 2,0 mm. Hãy tính tiết diện của nó: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Sử dụng bảng (xem bên dưới), chúng tôi xác định rằng dây bị mắc kẹt này sẽ chịu được dòng điện lên tới 20 A.
Chất liệu chế tạo và mặt cắt dây(sẽ đúng hơn diện tích mặt cắt dây) có lẽ là tiêu chí chính cần được tuân theo khi chọn dây và cáp điện.
Nhớ lại rằng diện tích mặt cắt ngang (S) của cáp được tính theo công thức S = (Pi * D2)/4, trong đó Pi là pi bằng 3,14 và D là đường kính.
Tại sao nó quan trọng như vậy sự lựa chọn đúng đắn phần dây? Trước hết, bởi vì dây và cáp được sử dụng là thành phần chính của hệ thống dây điện trong nhà hoặc căn hộ của bạn. Và nó phải đáp ứng tất cả các tiêu chuẩn và yêu cầu về độ tin cậy và an toàn điện.
Chủ yếu tài liệu quy phạmđiều chỉnh diện tích mặt cắt ngang dây điện và cáp là Quy tắc lắp đặt điện (PUE). Các chỉ số chính xác định mặt cắt dây:
Vì vậy, những dây dẫn được chọn không đúng, không tương ứng với tải tiêu thụ có thể nóng lên, thậm chí cháy, đơn giản là không chịu được tải hiện tại, điều này không thể làm ảnh hưởng đến an toàn điện và cháy nổ của ngôi nhà bạn. Trường hợp này rất thường xảy ra khi vì mục đích tiết kiệm hoặc vì một số lý do khác, người ta sử dụng một sợi dây có tiết diện nhỏ hơn mức cần thiết.
Khi chọn mặt cắt dây, bạn cũng không nên bị hướng dẫn bởi câu nói “không thể làm hỏng cháo bằng bơ”. Việc sử dụng dây lớn hơn mức thực sự cần thiết sẽ chỉ dẫn đến kết quả lớn hơn. chi phí vật chất(xét cho cùng, vì những lý do rõ ràng, giá thành của chúng sẽ cao hơn) và sẽ tạo thêm khó khăn trong quá trình lắp đặt.
Tính diện tích mặt cắt dây đồng và cáp điện
Vì vậy, nói về hệ thống dây điện của một ngôi nhà hoặc căn hộ, cách sử dụng tối ưu sẽ là: đối với “ổ cắm” - nhóm nguồn cáp đồng hoặc dây có tiết diện lõi 2,5 mm2 và đối với nhóm chiếu sáng - có lõi chéo- tiết diện 1,5 mm2. Nếu có thiết bị trong nhà năng lượng cao, ví dụ. e-mail bếp lò, lò nướng, điện bếp nấu ăn, thì để cấp nguồn cho chúng bạn nên sử dụng dây cáp và dây điện có tiết diện 4-6 mm2.
Phương án đề xuất chọn mặt cắt dây và cáp có lẽ là phương án phổ biến và phổ biến nhất khi lắp đặt hệ thống dây điện trong căn hộ và nhà ở. Nói chung, điều này có thể hiểu được: dây đồng có tiết diện 1,5 mm2 có khả năng “giữ” tải 4,1 kW (dòng điện - 19 A), 2,5 mm2 - 5,9 kW (27 A), 4 và 6 mm2 – trên 8 và 10 kW. Điều này là khá đủ cho các ổ cắm điện, thiết bị chiếu sáng hoặc bếp điện. Hơn nữa, việc lựa chọn mặt cắt dây như vậy sẽ mang lại một số "dự trữ" trong trường hợp tăng công suất tải, chẳng hạn như khi thêm "điểm điện" mới.
Tính diện tích mặt cắt dây dẫn và cáp nhôm
Khi sử dụng dây nhôm, cần lưu ý rằng giá trị của tải dòng điện dài hạn cho phép trên chúng nhỏ hơn nhiều so với khi sử dụng dây và cáp đồng có tiết diện tương tự. Vì vậy, đối với lõi dây nhôm có tiết diện 2, mm2 tải tối đa lớn hơn 4 kW một chút (dòng điện là 22 A), đối với dây dẫn có tiết diện 4 mm2 - không quá 6 kW.
Yếu tố cuối cùng trong việc tính toán tiết diện dây và cáp là điện áp hoạt động. Như vậy, với cùng mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị điện, tải dòng điện trên lõi cáp điện hoặc dây dẫn của các thiết bị điện được thiết kế cho điện áp một pha 220 V sẽ cao hơn so với các thiết bị hoạt động ở điện áp 380 V.
Nhìn chung, để tính toán chính xác hơn tiết diện yêu cầu của lõi cáp và dây dẫn, không chỉ cần được dẫn hướng bởi công suất tải và vật liệu làm lõi; người ta cũng nên tính đến phương pháp lắp đặt, chiều dài, loại cách điện, số lõi trong cáp, v.v. Tất cả các yếu tố này được xác định đầy đủ trong tài liệu quy định chính - Quy tắc lắp đặt điện .
Bảng lựa chọn kích thước dây
| Dây đồng | ||||
| Điện áp, 220 V | Điện áp, 380 V | |||
| hiện tại, A | công suất, kWt | hiện tại, A | công suất, kWt | |
| 1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33,0 |
| 16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
| 50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66,0 | 260 | 171,6 |
| Tiết diện của dây dẫn mang dòng điện, mm2 | Dây nhôm | |||
| Điện áp, 220 V | Điện áp, 380 V | |||
| hiện tại, A | công suất, kWt | hiện tại, A | công suất, kWt | |
| 2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
| 4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
| 6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
| 10 | 50 | 11,0 | 39 | 25,7 |
| 16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
| 25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
| 35 | 100 | 22,0 | 85 | 56,1 |
| 50 | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 |
| 70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
| 95 | 200 | 44,0 | 170 | 112,2 |
| 120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,0 |
Việc tính toán sử dụng dữ liệu từ các bảng PUE
Vậy công suất đã biết của từng thiết bị điện trong nhà là một đại lượng đã biết thiết bị chiếu sáng và các điểm chiếu sáng cho phép bạn tính toán tổng lượng điện năng tiêu thụ. Đây không phải là số tiền chính xác vì hầu hết các giá trị về công suất của các thiết bị khác nhau đều là giá trị trung bình. Vì vậy, bạn nên cộng ngay 5% giá trị của nó vào con số này.
Chỉ số công suất trung bình của các thiết bị điện thông dụng
| Người tiêu dùng | Công suất, W |
| TV | 300 |
| Máy in | 500 |
| Máy tính | 500 |
| Máy sấy tóc | 1200 |
| Sắt | 1700 |
| Ấm đun nước điện | 1200 |
| Máy nướng bánh mỳ | 800 |
| Máy sưởi | 1500 |
| Lò vi sóng | 1400 |
| Lò vi sóng | 2000 |
| Tủ lạnh | 600 |
| Máy giặt | 2500 |
| Bếp điện | 2000 |
| Thắp sáng | 2000 |
| Máy nước nóng tức thời | 5000 |
| Nồi hơi | 1500 |
| Máy khoan | 800 |
| cây búa | 1200 |
| Máy hàn | 2300 |
| Máy cắt cỏ | 1500 |
| Máy bơm nước | 1000 |
Và nhiều người tin rằng điều này là đủ để chọn gần như tùy chọn tiêu chuẩn dây cáp đồng:
- tiết diện 0,5 mm2 đối với dây dùng cho đèn chiếu sáng;
- tiết diện 1,5 mm2 đối với dây chiếu sáng của đèn chùm;
- mặt cắt ngang 2,5 mm2 cho tất cả các ổ cắm.
Ở cấp sử dụng trong gia đìnhđiện, sơ đồ như vậy có vẻ khá chấp nhận được. Cho đến khi vào bếp, tủ lạnh quyết định bật và Ấm đun nước điện, trong khi bạn đang ở đó xem TV. Sự ngạc nhiên khó chịu tương tự sẽ xảy đến với bạn khi bạn cắm điện vào máy pha cà phê, Máy giặt và một lò vi sóng.
Tính toán nhiệt sử dụng hệ số hiệu chỉnh
Đối với một số dòng trong một kênh cáp, các giá trị được lập bảng của dòng điện tối đa phải được nhân với hệ số thích hợp:
- 0.68 - đối với số lượng dây dẫn từ 2 đến 5 chiếc.
- 0.63 - đối với dây dẫn từ 7 đến 9 chiếc.
- 0.6 - đối với dây dẫn từ 10 đến 12 chiếc.
Hệ số này đề cập cụ thể đến số dây (lõi) chứ không liên quan đến số lượng đường truyền. Khi tính toán số dây đặt, không tính đến dây trung tính làm việc hoặc dây nối đất. Theo PUE và GOST 16442-80, chúng không ảnh hưởng đến việc làm nóng dây trong quá trình dòng điện bình thường đi qua.
Tóm tắt những điều trên, hóa ra để chọn đúng tiết diện dây, bạn cần biết:
- Tổng công suất cực đại của các thiết bị điện.
- Đặc điểm mạng: số pha và điện áp.
- Đặc điểm của vật liệu cáp.
- Dữ liệu dạng bảng và hệ số.
Đồng thời, nguồn điện không phải là chỉ báo chính cho một tuyến cáp riêng lẻ hoặc toàn bộ hệ thống nội bộ Cung cấp điện Khi chọn mặt cắt, hãy đảm bảo tính toán dòng tải tối đa và sau đó kiểm tra nó bằng đánh giá hiện tại máy mạng gia đình.
Trước hết, khi giải bất kỳ ví dụ nào để xác định tiết diện của dây có xét đến tải thiết kế và chiều dài của dây \cable, cord\ - bạn cần biết mặt cắt tiêu chuẩn của chúng. Đặc biệt là khi thực hiện các đường dây, hoặc đối với ổ cắm và đèn chiếu sáng.
Tính toán tiết diện dây theo tải
Phần tiêu chuẩn:
0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 16,0;
25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400.
Làm thế nào để xác định và áp dụng vào thực tế?
Giả sử chúng ta cần xác định tiết diện của dây nhôm của đường dây ba pha ở điện áp 380\220V. Đường dây cấp nguồn cho bảng điều khiển chiếu sáng nhóm, bảng điều khiển cấp trực tiếp các đường dây của nó tới nhiều phòng khác nhau,\văn phòng, tầng hầm\. Tải ước tính sẽ là 20 kW. Ví dụ, chiều dài của đường dẫn tới bảng điều khiển chiếu sáng nhóm là 120 mét.
Đầu tiên chúng ta cần xác định mômen tải. Mômen tải được tính bằng tích của chiều dài và tải trọng. M=2400.
Tiết diện của dây được xác định theo công thức: g=M\C E; trong đó C là hệ số vật liệu làm dây dẫn, phụ thuộc vào điện áp; E là phần trăm tổn thất điện áp. Để bạn không lãng phí thời gian tìm kiếm bảng, giá trị của những con số này cho mỗi ví dụ cần được ghi lại một cách đơn giản vào nhật ký công việc của bạn. Vì ví dụ này chúng tôi lấy các giá trị sau: C=46; E=1,5. Do đó: g=M\C E=2400\46 *1.5=34.7. Chúng tôi tính đến mặt cắt tiêu chuẩn của dây và đặt mặt cắt ngang của dây có giá trị gần - 35\mm bình phương\.
Trong ví dụ đã cho, đường dây ba pha bằng 0.
Mặt cắt dây và cáp đồng - dòng điện:
Để xác định tiết diện của dây đồng đối với đường dây ba pha không có điện áp bằng 0 là 220V., các giá trị VỚI Và E số khác được chấp nhận: C=25,6; E=2.
Ví dụ, cần tính mô men tải của một đường dây có ba chiều dài khác nhau và ba tải trọng thiết kế. Đoạn đường thứ nhất 15 mét tương ứng với tải 4 kW, đoạn đường thứ hai 20 mét tương ứng với tải 5 kW, đoạn đường thứ ba 10 mét sẽ có tải 2 kW.
M=15\4+5+2\+20\5+2\+10*2=165+140+20=325.
Từ đây chúng tôi xác định mặt cắt ngang của dây:
g=M\C*E=325\25.6*2=325\51.2=6.3.
Chúng tôi chấp nhận mặt cắt dây tiêu chuẩn gần nhất là 10 mm bình phương.
Để xác định tiết diện của dây nhôm trên một đường dây khi dòng điện một pha và điện áp 220V, các phép tính toán được thực hiện tương tự, các giá trị sau được chấp nhận trong tính toán: E = 2,5; C=7,7.
Hệ thống phân phối mạng có thể khác nhau, dây đồng và dây nhôm sẽ có giá trị hệ số riêng. VỚI.
Đối với dây đồng có điện áp mạng 380\220V, đường dây ba pha bằng 0, C=77.
Ở điện áp 380\220V, hai pha bằng 0, C=34.
Ở điện áp 220V, đường dây một pha C = 12,8.
Ở điện áp 220\127V, ba pha bằng 0, C=25,6.
Ở điện áp 220V, ba pha, C = 25,6.
Ở điện áp 220\127V, hai pha bằng 0, C=11,4.
Mặt cắt dây nhôm
Đối với dây nhôm:
380\220V., ba pha có 0, C=46.
380\220V., hai pha có 0, C=20.
220V., một pha, C=7,7.
220\127V., ba pha có số 0, C=15,5.
220\127V., hai pha có 0, C=6,9.
Giá trị phần trăm- E trong tính toán có thể lấy trung bình: từ 1,5 đến 2,5.
Sự khác biệt trong các giải pháp sẽ không đáng kể vì mặt cắt dây tiêu chuẩn có giá trị gần được áp dụng.
Mặt cắt cáp phụ thuộc vào dòng điện.Làm thế nào để xác định tiết diện và đường kính của dây dưới tải?
Tiết diện cáp và công suất tải trong bảng (riêng)
Xem thêm bảng bổ sung về mặt cắt cáp theo nguồn, theo dòng điện:
hoặc để thuận tiện, một công thức khác))
Bảng mặt cắt cáp hoặc dây và dòng điện tải:
