Jak určit požadovaný průřez vodiče?

Výrobní materiál a průřez vodičů jsou možná hlavní kritéria, která je třeba dodržovat při výběru vodičů a silových kabelů.

Připomeňme, že plocha průřezu (S) kabelu se vypočítá podle vzorce S = (Pi * D2)/4, kde Pi je pi rovno 3,14 a D je průměr.

Proč je správný výběr průřezu vodiče tak důležitý? Za prvé proto, že použité dráty a kabely jsou hlavními prvky elektrického vedení vašeho domu nebo bytu. A musí splňovat všechny normy a požadavky na spolehlivost a elektrickou bezpečnost.

Hlavním regulačním dokumentem upravujícím průřezovou plochu elektrických vodičů a kabelů jsou Pravidla pro výstavbu elektrických instalací (PUE).

Hlavní indikátory, které určují průřez drátu:

— Kov, ze kterého jsou vyrobeny vodiče s proudem.

— Provozní napětí, V.

— Příkon, kW a proudové zatížení, A.

Nesprávně zvolené vodiče, které neodpovídají zátěži spotřeby, se tak mohou zahřát nebo dokonce spálit jednoduše proto, že nevydrží aktuální zátěž, která nemůže ovlivnit elektrickou a požární bezpečnost vašeho domova. Velmi častý je případ, kdy je z důvodu hospodárnosti nebo z jiných důvodů použit drát menšího průřezu, než je nutné.

Při výběru průřezu drátu byste se také neměli řídit rčením „kaši nezkazíte máslem“. Použití vodičů s větším průřezem, než jaký je skutečně zapotřebí, povede pouze k vyšším nákladům na materiál (koneckonců ze zřejmých důvodů bude jejich cena vyšší) a způsobí další potíže při instalaci.

Takže pokud jde o elektrické vedení domu nebo bytu, optimální aplikace by byla: pro „zásuvku“ – výkonové skupiny měděného kabelu nebo drátu s průřezem jádra 2,5 mm² a pro skupiny osvětlení – s průřezem jádra průřez 1,5 mm². Pokud jsou v domě například spotřebiče s vysokým výkonem. e-mailem sporáky, trouby, elektrické varné desky, pak k jejich napájení byste měli použít kabely a vodiče o průřezu 4-6 mm2.

Navrhovaná možnost výběru průřezů pro vodiče a kabely je pravděpodobně nejběžnější a nejoblíbenější při instalaci elektrického vedení v bytech a domech. Což je obecně pochopitelné: měděné dráty o průřezu 1,5 mm² jsou schopny „udržet“ zátěž 4,1 kW (proud – 19 A), 2,5 mm² – 5,9 kW (27 A), 4 a 6 mm² – nad 8 a 10 kW. To stačí k napájení zásuvek, osvětlovacích zařízení nebo elektrických sporáků. Navíc takový výběr průřezů vodičů poskytne určitou „rezervu“ v případě zvýšení výkonu zátěže, například při přidávání nových „elektrických bodů“.

Při použití hliníkových drátů je třeba mít na paměti, že hodnoty dlouhodobého přípustného proudového zatížení na nich jsou mnohem menší než při použití měděných drátů a kabelů podobného průřezu. Takže pro vodiče z hliníkových drátů o průřezu 2 mm² je maximální zatížení o něco více než 4 kW (proud je 22 A), pro vodiče s průřezem 4 mm² – ne více než 6 kW.

Ne posledním faktorem při výpočtu průřezu vodičů a kabelů je provozní napětí. Při stejném příkonu elektrických spotřebičů bude tedy proudové zatížení žil napájecích kabelů nebo vodičů elektrických spotřebičů určených pro jednofázové napětí 220 V vyšší než u zařízení pracujících na napětí 380 V.

Kabely a vodiče z naší výroby plně vyhovují deklarovanému průřezu!

Nesprávný výpočet průřezu vodičů geometrickou metodou vede k neodůvodněným nákladům, přehřívání zařízení a nebezpečí zkratu. Je důležité provádět výpočty ve fázi návrhu, aby se předešlo nákladům a finančním ztrátám.

Vodiče dodávají elektrický proud spotřebiteli. Pro správnou činnost elektrického zařízení je nutné počítat s výpočtem odporu materiálu drátu. Hlavním ukazatelem je v tomto případě síla spotřebitelů.

Chcete-li získat přesné hodnoty, použijte vzorec:

kde M je celkový výkon spotřebičů připojených k síti;

M1, M2, M N – indikátory výkonu pro jednotlivé spotřebiče

Chcete-li vybrat požadovanou sekci, podívejte se na níže uvedenou tabulku.

Jak porozumět výkonu elektrického spotřebiče?

Energii spotřebovanou elektrickými spotřebiči můžete vypočítat pomocí vzorce:

K určení výkonu zdroje energie budete potřebovat hodnoty proudu a napětí. Vynásobením těchto hodnot můžete získat požadovaný indikátor.

Síla proudu je množství proudu, který prošel určitým povrchem za n-tý čas. Napětí je indikátor, který určuje elektrické pole. Výkon se vypočítá vynásobením napětí a proudu. Podívejme se na příklad.

Síla proudu – 10 A;

Řešení: 10×200=2 000 W.

Jednotkou měření tohoto parametru je voltampér. Výrobci také uvádějí indikátory v technické dokumentaci nebo na těle zařízení. Parametry jsou publikovány ve specializovaných referenčních knihách. Zde najdete klasifikaci a informace o provozu zařízení.

Pomocí stejného vzorce můžete vypočítat proud nebo napětí. V tomto případě musíte výkon vydělit známou hodnotou. Podívejme se na vlastnosti výpočtů na konkrétním příkladu.

Musíte najít napětí mikrovlnné trouby. Výkon zařízení je uveden v technické dokumentaci. Nejprve musíte najít aktuální sílu elektrických pecí ve speciální referenční knize nebo na internetu. Vydělením výkonu proudem získáte požadovanou hodnotu.

Jak pochopit, jaký průřez má vodič?

Průřez jádra můžete určit pomocí posuvného měřítka. Dnes se k tomu používají speciální elektrická zařízení. Změříme průměr posuvným měřítkem a zaznamenáme hodnotu. Průřez se určí pomocí vzorce:

Vezměte prosím na vědomí – Pi je 3,14! To je to, co byste měli použít při použití vzorce.

Tuto metodu používají profesionální elektrikáři. Často používají mikrometr jako alternativu posuvného měřítka. Tato technika umožňuje rychle získat nejpřesnější výpočtové hodnoty. Hlavní výhodou je možnost provádět měření za chodu linky.

Pokud nemáte technické nástroje, budete potřebovat 3 položky:

Tato metoda je dostupnější, ale není dostatečně přesná. Chcete-li provést měření, proveďte několik akcí:

• očistěte jádro kabelu od izolačního povlaku;
• naviňte měděný drát na tužku;
• Změřte délku vinutí pomocí pravítka.

Obrázek ukazuje, jak správně namotat drát kolem tužky.

Chcete-li určit průřez vodičů, musíte výslednou hodnotu vydělit počtem žil. Používá se následující vzorec.

Pro získání přesného výsledku se doporučuje provést alespoň 15 otáček. Úroveň chyby závisí na velikosti volného prostoru mezi vinutími. Stiskněte cívky pevně k sobě, abyste získali přesné údaje.

Chybu lze snížit provedením několika měření. Najděte průměr na základě dvou nebo tří výsledků. Tato metoda je vhodná pouze pro tenké vodiče.

Třetí způsob výpočtu průřezu je založen na údajích z hotových tabulek. Tato metoda šetří čas a eliminuje použití vzorců. Chcete-li získat požadovanou hodnotu, měli byste najít odpovídající průměr v tabulce a podívat se na část, která mu odpovídá.

Stojí za to věnovat pozornost nejen průřezu drátu, ale také materiálu žil, zpravidla je to měď nebo hliník. Takové výrobky se vyznačují spolehlivostí a vysokou kvalitou. Matná barva žil ukazuje na produkt nízké kvality. Jedná se o levné slitiny, které ohrožují elektrickou bezpečnost místnosti. Při měření určitě berte ohled na izolaci, i když je extrémně tenká.

Označení drátu

Průřez lze také určit označením vodičů. Tuto metodu je vhodné použít při práci s novými zařízeními. Každý výrobce uvádí označení na obalu výrobku. Pomocí tabulky můžete snadno určit průřez podle kódu, vlastností a aplikačních vlastností drátu.

Označením lze také zjistit typ materiálu a izolace kabelu, typ drátu, konstrukční vlastnosti, jmenovité napětí, počet žil a průřez.

Výpočet průřezu drátu geometrickou metodou

Při práci s elektrickými zařízeními je nutné určit průřez vodiče na základě průměru vodiče. Při práci s monolitickým kruhovým vodičem se používá následující geometrický vzorec:

Při práci s pravoúhlými vodiči vypadá vzorec jinak:

S je obytná plocha (měřeno v milimetrech);

Při práci s lankovými dráty se používá složitější vzorec. Takové výrobky jsou vysoce kvalitní – jsou pružné a odolné proti mechanickému poškození. Monolity se používají pro stacionární instalaci, zatímco vícejádrové jsou vhodné pro složitější práce.

Příklad výpočtu jinými metodami

Výrobci často uvádějí příkon na obalu výrobku. V tomto případě můžete pro výpočet použít tuto hodnotu a řadu dalších ukazatelů. Podívejme se na příklad pomocí konkrétního problému.

Výkon všech spotřebičů elektřiny v ložnici je 4500 W. Všechny jsou připojeny k jednofázové síti 220 voltů a jsou závislé na jedné elektrické větvi. Pomocí níže uvedené tabulky můžete zjistit výkon oblíbených elektrických spotřebičů. Tato data vám v budoucnu umožní snadno připojit zařízení k síti.

K řešení je nutné použít simultánnost, která je 0,8. Pro rezervu si vezmeme hodnotu 1,2 pro případ budoucího připojení dalších domácích spotřebičů. Na základě toho můžete zjistit celkový vypočítaný výkon:

Výslednou hodnotu je nutné porovnat s ukazateli v obecné tabulce. Pomocí těchto údajů můžete snadno vypočítat průřez vodičů bez cizí pomoci. Při výběru vodičů nezapomeňte zohlednit zatížení sítě. Sníží se tak riziko přehřátí elektroinstalace a zkratu při provozu domácích spotřebičů.

Při provádění výpočtů si musíte pamatovat specifika provozu konkrétní místnosti. Průmyslové budovy fungují ve stejném rytmu, takže při použití koeficientů byste neměli brát velké rozpětí hodnot. Domácí kuchyně je místem inovací. Často se zde mohou objevit moderní zařízení, takže je třeba předem myslet na to, jak velký výkon sítě bude potřeba za pár let. Pomocí tohoto přístupu můžete prodloužit životnost vaší elektroinstalace a zvýšit vnitřní bezpečnost.

Tabulky s možnostmi výpočtu

Není vždy možné nezávisle najít indikátor přípustného výkonu pomocí vzorce a doporučení výrobce. V tomto případě se vždy můžete obrátit na specializované tabulky, abyste našli hotové výsledky výpočtů.

Při pokládání kabelů byste měli znát důležité funkce a nuance. Kulaté dráty jsou namontovány ve stěnách. Ploché kabely jsou vhodné pro vnitřní práce. Během provozu nevytvářejí problémy a snadno se instalují. Pokud si nejste jisti svými vlastními dovednostmi a znalostmi, je lepší kontaktovat specialisty pro profesionální práci.