Jak vypočítat průřez kabelu podle výkonu

Plánujete instalaci elektroinstalace, ale nevíte, jaký kabel použít? Řekneme vám, jak vybrat správnou výkonovou sekci: to lze snadno provést pomocí jednoduché tabulky.

Pokud je elektrický panel srdcem elektrického napájení bytu, pak je vedení jeho tepnami. Na správně zvoleném průřezu vodičů závisí nepřetržitý provoz celého elektrického systému bytu. Nedostatečný průřez může vést k přehřátí elektroinstalace a požáru a nadměrný průřez může vést ke zbytečným nákladům. Prozradíme vám, jak vybrat správný průřez vodičů ve vztahu k výkonu používaných elektrospotřebičů. Pokud je pro vás těžké vybrat značku kabelu, přečtěte si náš článek, pomůže vám.

Výpočet výkonu elektrických spotřebičů

Veškeré rozvody v bytě jsou rozděleny do linek. Například skupina zásuvek může být jedna řada, osvětlení v místnosti může být další. Výkonné spotřebiče (například varná deska) jsou rozděleny na samostatné. Abyste tedy zvolili správný průřez vodiče, musíte určit maximální výkon všech zařízení, která lze k odbočce připojit. Zde je tabulka s přibližnými hodnotami.

Znáte-li celkový výkon elektrických spotřebičů, můžete vypočítat aktuální zatížení každého řádku.

Výpočet průřezu kabelu

Každý kabel má maximální povolené zatížení měřené v ampérech. Tabulka závislostí řezů a zatížení vypadá takto.

Abyste pochopili, který vodič je třeba vzít pro určitou linku, musíte vypočítat maximální přípustné proudové zatížení. Vypočítá se pomocí následujícího vzorce:

Iп = P * K * J/U, kde Iп je maximální přípustné proudové zatížení; P je celkový výkon elektrických spotřebičů použitých na jednu linku; K je koeficient simultánnosti (obvykle 0,8), tedy kolik zařízení bude zapnuto současně; J je faktor rezervy výkonu (obvykle se předpokládá, že je 1,5); U – síťové napětí 220V.

Předpokládejme, že na jedné lince máme pouze kuchyň s několika zásuvkami. Použijme 2000 W rychlovarnou konvici, 800 W toustovač, 1500 W gril a 400 W lednici. V důsledku toho budeme muset vzít drát, který vydrží takové proudové zatížení:
IP = (2000+800+1500+400)*0,8*1,5/220 = 25,6 A

Podíváme se na tabulku a vidíme, že pro takové zatížení potřebujeme měděný drát o průřezu 2,5 mm 2 nebo hliníkový drát o průřezu 4 mm 2. Vzhledem k tomu, že nyní téměř nikdo nevyrábí elektroinstalaci s hliníkem, protože měď má lepší vodivost a nižší odpor (podrobněji jsme o tom hovořili v článku „Měď nebo hliník: co je nejlepší pro kabeláž?“), je lepší vezměte měděný drát VVGng o průřezu 2,5 mm 2.

Podobným způsobem můžete vypočítat průřez pro každý řádek v bytě. Při nákupu drátu v internetovém obchodě se nezapomeňte zeptat prodejce, zda je drát vyroben podle GOST nebo pouze podle specifikací. Jaký je mezi nimi rozdíl najdete v tomto článku.

Pro některé výkonné spotřebitele existuje doporučený průřez. Například výrobci varných desek doporučují pro jednofázové připojení použít vodič o průřezu alespoň 4 mm 2 . Stejná doporučení lze nalézt pro klimatizace, pračky, trouby a další výkonné spotřebiče.

Co by měl vědět domácí elektrikář:

• 5 hlavních příčin elektrických požárů: čeho se bát, jak je odstranit
• Jak správně odizolovat vodiče: 3 účinné způsoby

Bezpečnost používání elektrické sítě do značné míry závisí na průřezu kabelu. Kvalifikovaný elektrikář snadno spočítá průřez vodiče podle výkonu a instalaci elektrického vedení byste mu měli svěřit. Pokud jste nikdy předtím nedělali elektrikářské práce, výběr vodičů může být skličující úkol.

Nesprávný výpočet průřezu se může stát kritickou chybou, která povede k požáru, pokud je průměr vodiče menší, než je nutné. Výběr příliš silného drátu takové potíže neohrožuje, ale je spojen s finančními ztrátami: jeho náklady budou vyšší.

Čtěte také: Zkrat: co to je a jak mu předejít

Při absenci zkušeností je lepší svěřit výpočet průřezu kabelu profesionálovi spolu s instalací elektrického vedení

Co ovlivňuje výběr průřezu kabelu

Pravidla elektroinstalace popisují všechny faktory, které ovlivňují volbu průřezu kabelu pro instalaci elektroinstalace. Hlavním z nich je zatížení používané v síti. Můžete to získat tím, že znáte sílu elektrického zařízení.

Čtěte také: Jak nainstalovat kabeláž: na podnosy nebo do krabic

Důležitým faktorem je také materiál, ze kterého je vodič vyroben. Měď má vyšší vodivost ve srovnání s hliníkem, což znamená, že drát s měděnými jádry bude mít vyšší výkon ve srovnání s drátem stejného průřezu vyrobeným z hliníku. V moderních domech a bytech se dnes nejčastěji používají měděné vodiče v PVC nebo pryžové izolaci.

Vliv mají i další faktory:

• Počet jader: Toto určuje, jak horký bude drát.
• Způsob pokládky: Kabely uložené pod zemí vydrží velké zatížení. Dráty uložené v krabici se ohřívají proti sobě. Pokud jsou v krabici více než čtyři vodiče, použije se pro výpočet průřezu korekční faktor uvedený v PUE.
• Procento poklesu napětí.
• Teplota vzduchu, na kterém bude síť provozována.

Výpočet podle spotřeby energie

Pro výpočet výkonu je potřeba zapsat do tabulky výkon všech elektrospotřebičů ve vašem domě či bytě včetně osvětlení. Dále se všechny tyto hodnoty sečtou a vynásobí koeficientem simultánnosti.

Výchozí koeficient simultánnosti pro dům nebo byt, kde je instalováno více než 20 zásuvek, je 0,8. To znamená, že 80 % všech dostupných zařízení bude fungovat současně. Pokud existuje 10 až 20 zásuvek, měl by se vzít korekční faktor 0,9.

Pokud má dům výkonné elektrospotřebiče se zátěží 1,5 kW a více (například elektrický topný kotel), měla by pro ně být použita samostatná linka.

Po výpočtu výkonu zbývá pouze vybrat požadovaný průřez kabelu v tabulce níže.

Výpočet proudového zatížení

Přípustné proudové zatížení je množství proudu, které může drát nést po dlouhou dobu. Chcete-li jej vypočítat, musíte určit výkon všech elektrických spotřebičů (což jsme provedli v předchozím odstavci) a vypočítat aktuální sílu pomocí vzorce.

Pro síť 220 V použijte vzorec I = P/(U*cos φ), kde:

• I – aktuální síla
• P – celkový výkon zařízení (ve W)
• U – síťové napětí
• cos(φ) = 1 pro domácí elektrospotřebiče, jedná se o účiník ukazující poměr aktivní a jalové složky zatěžovacího odporu.

Pro třífázovou síť 380V bude vzorec vypadat takto: I = P/(1,73*U*cos φ).

Průřez drátu zjistíte z tabulky. Pokud se vypočítaná hodnota neshoduje s tabulkovou hodnotou, v tomto případě se zvolí větší hodnota.

Tabulka pro výpočet výkonu a přípustného proudového zatížení pro měděné dráty

Tabulka pro výpočet výkonu a přípustného proudového zatížení pro hliníkové dráty

Výpočet na základě dovoleného proudu je považován za přesnější, proto se doporučuje vzít jej za základ a použít tabulku pro výběr průřezu podle výkonu jako kontrolu pro provedené výpočty.