Алюминий 10 квадратов максимальный ток

Выбор подходящего проводника является темой отдельной главы в электротехнических правилах: "Глава 1.3 Выбор проводников в зависимости от условий нагрева, экономической плотности тока и коронного разряда".

Содержание

Выбор мощности, силы тока и площади поперечного сечения проводников и кабелей

Значения тока легко определить, зная мощность потребителей по формуле I = P/220, зная общий ток всех электроприборов и принимая во внимание отношение токопроводящей способности кабеля (открытой проводки) к площади поперечного сечения кабеля:

для медного провода 10 ампер на квадратный миллиметр,
для алюминиевого кабеля 8 ампер на квадратный миллиметр, можно определить, подходит ли имеющийся у вас кабель или следует использовать другой.

В случае скрытой прокладки силовых кабелей (в трубе или стене) эти значения уменьшаются путем умножения на поправочный коэффициент 0,8. Следует отметить, что открытая прокладка силовых кабелей обычно осуществляется с использованием не менее 4 кв. мм кабеля, исходя из расчетов достаточной механической прочности.

Приведенные выше коэффициенты легко запоминаются и обеспечивают достаточную точность при использовании кабелей. Если необходимо более точно знать долгосрочную токопроводящую способность медных проводников и кабелей, можно воспользоваться следующими таблицами.

В следующей таблице приведены данные по мощности, току и площади поперечного сечения проводниковых материалов для расчета и выбора средств защиты, проводниковых материалов и электрооборудования.

Допустимые длительные токи для медных проводников

Допустимый длительный ток для медных проводников с резиновой изоляцией с металлической защитной оболочкой и медных проводников с резиновой изоляцией со свинцовой, ПВХ, наиритовой или резиновой оболочкой, бронированных и небронированных.

* Токи применимы к проводникам и кабелям с нулевым проводником и без него.

Расчет сечения проводника.

Термин "толщина" проводника в науке не используется. В литературе используется терминология диаметра и площади поперечного сечения. На практике толщину провода определяют по площадью поперечного сечения.

Довольно легко вычислить на практике площадь поперечного сечения провода. Площадь поперечного сечения рассчитывается по формуле, предварительно измерив диаметр (его можно измерить штангенциркулем):

Небольшая поправка. – это округленный коэффициент. Точная формула расчета:

В электропроводке и электроустановках в 90% случаев используется медный провод. Медный провод имеет ряд преимуществ перед алюминиевым. Он проще в монтаже, имеет меньшую толщину при одинаковом токе и более долговечен. Однако, чем больше диаметр (площадь поперечного сечения), тем выше цена медного провода. Поэтому, несмотря на все преимущества, если ток превышает 50 ампер, чаще всего используется алюминиевый кабель. В данном конкретном случае используется кабель с алюминиевой жилой диаметром 10 мм и более.

В квадратных миллиметрах измеряется следующее площадь поперечного сечения проводников. Наиболее распространенными сечениями на практике (в бытовой электрике) являются: 0,75; 1,5; 2,5; 4 мм.

Существует и другая система измерения площади поперечного сечения (толщины проводника) – система AWG, которая в основном используется в США. Ниже таблица сечений системы AWG, а также перевод из AWG в мм.

Рекомендуем прочитать статью о выборе размеров проводов для постоянного тока. В статье приведены теоретические данные и соображения по падению напряжения и сопротивлению проводников для различных сечений. Теоретические данные укажут оптимальное сечение проводника для различных допусков падения напряжения. Также на реальном примере в статье о падении напряжения на трехфазных длинных кабельных линиях приводятся формулы, а также рекомендации по снижению потерь. Потери в кабеле прямо пропорциональны току и длине кабеля. Они также обратно пропорциональны сопротивлению.

Существуют три основных правила для выбора площади поперечного сечения проводника.

(1) Площадь поперечного сечения проводника (толщина проводника) должна быть достаточной для протекания электрического тока. Термин достаточная означает, что при протекании максимально возможного электрического тока в этом случае нагрев кабеля будет приемлемым (не более 600°C).

Расчет сечения кабеля в зависимости от мощности и длины

Длина кабеля влияет на падение напряжения. Поэтому напряжение на конце кабеля может быть слишком низким для питания электроприборов. Для бытовых источников питания этими потерями можно пренебречь. Достаточно будет кабеля на 10-15 см длиннее. Этот запас используется для коммутации и прокладки проводов. Если концы кабеля подключаются к распределительному щиту, запас должен быть еще больше, так как будут подключены автоматические выключатели.

При прокладке кабелей на большие расстояния необходимо учитывать падение напряжения. Каждый кабель характеризуется своим электрическим сопротивлением. Этот параметр зависит от:

Длины кабеля, единица измерения – м. С ее увеличением возрастают потери.
Площадь поперечного сечения, измеряется в мм². Большая площадь поперечного сечения означает меньшее падение напряжения.
Удельное сопротивление материала (справочное значение). Указывает сопротивление провода площадью 1 квадратный миллиметр на метр.

Падение напряжения численно равно произведению сопротивления и силы тока. Допускается, чтобы указанное значение не превышало 5%. Если это не так, необходимо использовать кабель большего сечения. Алгоритм расчета сечения кабеля в зависимости от максимальной мощности и длины:

В зависимости от мощности P, напряжения U и коэффициента cosf находим ток по формуле: I=P/(U*cof). Для электрических сетей, используемых в домашних хозяйствах, cosf = 1. В промышленности cosf рассчитывается как отношение активной мощности к кажущейся мощности. Последняя состоит из активной и реактивной мощности.
Токовое сечение проводника определяется по соответствующим таблицам PUE.
Рассчитайте сопротивление проводника по формуле: Ro=ρ*l/Sгде ρ – удельное сопротивление материала, l – длина проводника, S – площадь поперечного сечения. Учтите, что ток течет по кабелю не только в одном, но и в противоположном направлении. Следовательно, общее сопротивление: R = Ro*2.
Найдите падение напряжения из соотношения: ΔU=I*R.
Рассчитайте падение напряжения в процентах: ΔU/U. Если рассчитанное значение превышает 5%, выберите наибольшее сечение проводника из паспорта проводника.

Открытая и закрытая прокладка кабеля

В зависимости от места прокладки кабельная проводка делится на два типа:

В настоящее время в квартирах прокладывается скрытая проводка. В стенах и потолках создаются специальные ниши для кабелей. После прокладки кабелей углубления заштукатуриваются. В качестве проводника используется медь. Важно все спланировать заранее, так как со временем отделку придется снимать, чтобы проложить дополнительные электрические кабели или заменить компоненты. Плоские кабели и провода часто используются при скрытом монтаже.

При поверхностном монтаже провода прокладываются вдоль поверхности помещения. Предпочтительны гибкие кабели круглой формы. Их можно легко проложить в кабельных каналах и пропустить через гофры. При расчете нагрузки на кабель учитывается способ прокладки кабеля.