Расчет сечения кабеля в зависимости от мощности и тока нагрузки – Калькулятор

Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности и току – полезный инструмент для специалистов, занимающихся проектированием электрических систем. Он позволяет точно определить необходимое сечение проводника в зависимости от мощности и тока нагрузки, а также учитывает длину провода и материал его изготовления. Наш калькулятор основан на проверенных формулах и таблицах, что гарантирует точность результатов. Если вам нужно рассчитать потерю напряжения в вашей системе или выбрать подходящий тип кабеля, то обратите своё внимание на другие разделы сайта по строительству и ремонту.

С помощью нашего калькулятора вы можете Рассчитайте сечение кабеля по мощности (С помощью нашего калькулятора тока/тока вы можете точно рассчитать общее сечение кабеля в зависимости от длины. Основными значениями являются материал проводника (медь, алюминий), напряжение (220 В / 380 В) и нагрузка / сила тока. Способ прокладки кабеля влияет на сечение проводника – для герметичных кабелей требуется большее сечение, так как металл нагревается сильнее из-за ограниченной теплопередачи. За классическим расчетом мощности/тока следует дополнительный расчет длины проводника – из полученной пары выбирается наибольшее значение. Теоретическая основа расчетов представлена в виде формул и таблиц ниже. Возможно, вас интересует только калькулятор потери напряжения.

Соответствующие нормативы:

  • ПУЭ-7 “Правила устройства электроустановок”.
  • СП 76.13330.2016 “Электроустановки
  • ГОСТ Р 50571.5.52-2011/IEC 60364-5-52:2009 “Электроустановки низковольтные. Выбор и установка электрооборудования”.
  • ГОСТ 31946-2012 “Провода самонесущие изолированные и защищенные для воздушных линий электропередачи

ГОСТ 31947-2012 “Кабели и провода для электроустановок с номинальным напряжением до 450/750 В

Содержание

Как рассчитать сечение проводника по мощности?

Первый шаг. Рассчитывается суммарная мощность всех электрических устройств, которые могут быть подключены к сети:

  • P1, P2 .. – мощность электрооборудования, Вт;
  • Kс – коэффициент спроса (вероятность того, что все приборы будут работать в одно и то же время), по умолчанию 1.

Второй шаг. Затем определяется номинальный ток цепи:

  • Pвсего – суммарная мощность электрооборудования;
  • U – напряжение сети;
  • cos ϕ – коэффициент мощности (характеризует потери мощности), значение по умолчанию – 0,92.

Третий шаг. На последнем этапе используются таблицы в соответствии с правилами монтажа.

Таблица сечений медных кабелей в соответствии с ПУЭ-7

Поперечное сечение, мм 2 Ток, A, для проложенных кабелей
открытие в одной трубке
два одноядерных три одноядерных четыре одноядерных один двухъядерный одно трёхъядерное ядро
0.5 11
0.75 15
1 17 16 15 14 15 14
1.2 20 18 16 15 16 14.5
1.5 23 19 17 16 18 15
2 26 24 22 20 23 19
2.5 30 27 25 25 25 21
3 34 32 28 26 28 24
4 41 38 35 30 32 27
5 46 42 39 34 37 31
6 50 46 42 40 40 34
8 62 54 51 46 48 43
10 80 70 60 50 55 50
16 100 85 80 75 80 70
25 140 115 100 90 100 85
35 170 135 125 115 125 100
50 215 185 170 150 160 135
70 270 225 210 185 195 175
95 330 275 255 225 245 215
120 385 315 290 260 295 250
150 440 360 330
185 510
240 605
300 695
400 830

Таблица сечений алюминиевых проводников в соответствии с ПУЭ-7

Поперечное сечение проводника, мм 2 Ток, A, для многожильных проводов
открытие в одном воздуховоде
два одноядерных три одноядерных четыре одноядерных один двухъядерный одно трёхъядерное ядро
2 21 19 18 15 17 14
2.5 24 20 19 19 19 16
3 27 24 22 21 22 18
4 32 28 28 23 25 21
5 36 32 30 27 28 24
6 39 36 32 30 31 26
8 46 43 40 37 38 32
10 60 50 47 39 42 38
16 75 60 60 55 60 55
25 105 85 80 70 75 65
35 130 100 95 85 95 75
50 165 140 130 120 125 105
70 210 175 165 140 150 135
95 255 215 200 175 190 165
120 295 245 220 200 230 190
150 340 275 255
185 390
240 465
300 535
400 645

7-е издание Правил устройства электроустановок нет таблицы, показывающей сечение кабеля в зависимости от мощностиОни содержат данные только о текущем рейтинге. Поэтому при расчете поперечных сечений с использованием таблиц нагрузок, доступных в Интернете, существует риск получения ошибочных результатов.

Выбор размера кабеля в зависимости от текущего

Первый шаг. Расчет производится точно так же, т.е. сначала вычисляется суммарная мощность всех устройств, которые могут быть подключены к сети:

  • P1, P2 .. – мощность электроприборов, Вт;
  • Kc – коэффициент спроса (вероятность того, что все приборы будут работать одновременно), значение по умолчанию равно 1.

Второй шаг. Затем определяется номинальный ток цепи:

  • Rsum – суммарная мощность приборов;
  • U – напряжение сети;
  • cos ϕ – коэффициент мощности (характеризует потери мощности), значение по умолчанию – 0,92.

Третий шаг. На последнем этапе используются те же таблицы, что и выше, в соответствии с правилами установки.

Расчет длины сечения кабеля

Первый шаг. Сначала определяется номинальный ток в цепи:

  • Pвсего – суммарная мощность электрооборудования;
  • U – напряжение сети;
  • cos ϕ – коэффициент мощности (описывает потери мощности), значение по умолчанию – 0,92.

Второй шаг. Затем рассчитывается сопротивление проводника:

  • dU – падение напряжения, не более 5% (0,05);
  • I – интенсивность тока.

Третий шаг. Расчет сечения проводника производится по формуле:

Расчет сечения проводника – примеры расчета, таблицы, калькулятор

При выборе площади поперечного сечения проводников нельзя руководствоваться принципом “на глаз”. Ток проходит через провод и нагревает его. Чем выше сила тока, тем сильнее нагрев. Эту корреляцию можно легко доказать с помощью нескольких формул. Первый определяет активный ток:

формула

где I – ток, U – напряжение и R – сопротивление.

Формула показывает, что чем больше сопротивление, тем больше тепла будет выделяться, т.е. тем сильнее будет нагреваться проводник. Сопротивление определяется по формуле:

R = ρ – L/S (2),

где ρ – удельное сопротивление, L – длина проводника, S – площадь поперечного сечения.

Чем меньше площадь поперечного сечения проводника, тем больше его удельное сопротивление и, следовательно, больше его активная мощность, что означает больше тепла. Исходя из этого, расчеты поперечного сечения необходимы для обеспечения безопасности и надежности прокладки кабелей, а также правильного распределения финансовых ресурсов.

Что нужно знать, чтобы выбрать правильный кабель?

Основным фактором, на котором основываются размеры поперечного сечения кабеля, является пропускная способность по току. Токопроводящая способность – это количество тока, которое кабель может проводить через себя в течение длительного периода времени.

После того, как вы нашли текущий рейтинг Рассчитайте мощность всех электроприборов в доме.. После определения номинальной мощности токовая нагрузка рассчитывается по следующим формулам:

Устройство

Мощность, Вт

Силовая секция для однофазной электрической сети 220 В:

Сечение кабеля на мощность

  • P – мощность электроприбора (полная), Вт;
  • U – напряжение сети, В;
  • KI = 0,75 – коэффициент одновременности;
  • cos(φ)= 1 – переменная для бытовой техники.

Сечение кабеля по емкости для трехфазной сети 380 В:

Сечение кабеля на мощность

Допустимые токовые нагрузки кабелей рассчитаны в соответствии с ГОСТ 31996-2012 “КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТИКОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ”.

Что произойдет, если сечение рассчитано неправильно?

Без определения размеров кабеля может возникнуть одна из двух ситуаций:

  • Перегрев пучка проводов. Возникает при недостаточном диаметре проволоки. Создает благоприятные условия для самовозгорания и короткого замыкания.
  • Необоснованные затраты на электропроводку. Это происходит в ситуациях, когда выбран слишком большой диаметр кабеля. Конечно, никакой опасности здесь нет, но кабель с большим сечением стоит дороже и не так удобен в работе.

прокладка кабелей

Что влияет на нагрев кабелей

Если во время использования прибора кабели нагреваются, следует немедленно предпринять все необходимые действия для устранения проблемы. Существует множество факторов, влияющих на нагрев кабеля, но основные из них следующие:

  1. Недостаточная площадь поперечного сечения кабеля. Проще говоря, чем толще проводники, тем больший ток они могут проводить без нагрева. Значение этой величины указано в маркировке кабельной продукции. Также можно самостоятельно измерить сечение с помощью штангенциркуля (убедитесь, что кабель не находится под напряжением) или по ссылке на тип кабеля.
  2. Материал проволоки. Медные провода лучше передают напряжение потребителю и имеют меньшее сопротивление, чем алюминиевые. Естественно, они выделяют меньше тепла.
  3. Тип проводников. Кабель может быть одножильным (жила состоит из одного толстого проводника) или многожильным (жила состоит из большого количества маленьких проводников). Многопроводниковый кабель более гибкий, но значительно уступает однопроводниковому по пропускной способности по току.
  4. Способ укладки. Плотно уложенные кабели, которые также находятся внутри воздуховода, нагреваются сильнее, чем оголенные провода.
  5. Материал и качество изоляции. Недорогие кабели обычно имеют некачественную изоляцию, что отрицательно сказывается на их устойчивости к высоким температурам.

виды в поперечном сечении

Номинальные значения тока в сетях постоянного тока

Одножильные кабели рассматриваются для определения допустимого тока в сетях постоянного тока. Какова нагрузка лампочки мощностью 0,05 кВт в кабеле автомобильной фары? Бортовое электропитание обеспечивается аккумулятором. Постоянное напряжение составляет 12 В. Ток, протекающий по проводу от аккумулятора к фаре, будет:

I = P/U = 50/12 = 4,15 A.

Исходя из этого, определите сопротивление:

R = U/I = 12/4,15 = 2,9 Ом.

Зная удельное сопротивление меди и предполагая максимальную длину провода L = 2 м, подставьте все известные данные в формулу.

Это означает, что медный проводник должен иметь поперечное сечение:

S = (ρ*L)/R = (1,68*10-8*2)/2,9 = 1,9 мм2.

В PUE есть много таблиц, которые можно использовать для определения допустимого тока в однофазных и трехфазных цепях переменного тока. При этом нет необходимости производить математические расчеты. Достаточно работать с известными параметрами и правильно определить площадь поперечного сечения проводника или кабеля.

Пример расчета сечения кабеля на примере ВВГнг 3×1,5 и АВБбШв 4×16

Трехжильный кабель ВВГнг 3×1,5 изготовлен из меди и предназначен для передачи и распределения электроэнергии в жилых домах или обычных жилищах. Проводники изолированы ПВХитом (B), оболочка также выполнена из ПВХита. Также ВВГнг 3×1,5 является негорючим нг(А), поэтому его использование полностью безопасно.

ВВГнг 3х1.5

АВБбШв 4×16 – четырехжильный кабель с алюминиевыми жилами. Он предназначен для подземной установки. Защита с помощью оцинкованных стальных полос обеспечивает срок службы до 30 лет. В компании “Бонком” вы можете приобрести кабельную продукцию оптом и в розницу по доступным ценам. На большом складе всегда есть в наличии вся продукция, что позволяет комплектовать заказы любого ассортимента.

Таблица расчета PUE для сечений кабеля для мощности и тока

Позволяет выбрать сечение в зависимости от максимального тока и максимальной нагрузки.

Для медных проводов:

Сечение кабеля по мощности Калькулятор

Для алюминиевых проводов:

Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности

Как рассчитать сечение кабелей в зависимости от мощности?

При правильно подобранных размерах кабеля электрический ток будет поступать к потребителю, не вызывая нагрева. Почему происходит нагревание? Мы постараемся объяснить это как можно точнее. Например, чайник мощностью 2 киловатта подключен к розетке, но кабель, идущий к розетке, может передавать чайнику ток мощностью только 1 киловатт. Мощность кабеля связана с сопротивлением проводника – чем выше сопротивление, тем меньший ток может быть передан по кабелю. Высокое сопротивление в проводке приводит к нагреву кабеля и постепенному разрушению изоляции.

При правильном сечении электрический ток полностью достигает потребителя, а кабель не нагревается. Поэтому при планировании прокладки кабелей необходимо учитывать потребляемую мощность каждого электроприбора. Это значение можно получить из технического паспорта прибора или с этикетки, размещенной на приборе. Путем сложения максимальных значений и применения простой формулы:

i получаем значение полного тока.

Pn – номинальная мощность прибора, 220 – номинальное напряжение.

Для трехфазной системы (380 В) формула выглядит следующим образом:

Полученное значение I измеряется в амперах, и на основании этого выбирается соответствующее сечение кабеля.

Известно, что пропускная способность медного кабеля составляет 10 А/мм, а алюминиевого – 8 А/мм.

Чтобы рассчитать сечение кабеля, разделите текущее значение на 8 или 10, в зависимости от типа кабеля. Результатом будет площадь поперечного сечения кабеля.

Например, рассчитайте площадь поперечного сечения кабеля для стиральной машины с потребляемой мощностью 2400 Вт.

I=2400Вт/220В=10,91А, после округления получаем 11А.

Кроме того, для увеличения запаса прочности, согласно “правилу пяти ампер”, к полученному значению тока необходимо добавить еще 5А:

Если учесть, что в квартирах используются трехжильные кабели, и посмотреть на таблицу, то 16 А приближается к 19 А, поэтому для установки стиральной машины требуется кабель сечением не менее 2 мм².

Таблица сечений проводников в зависимости от силы тока

Сечение проводника (мм²) Ток (A), для проложенных проводников

Открыто –
затем
в одном проводнике
два однопроводных
ядра
Три одножильных провода
одноядерный
четыре одножильных провода
одноядерный
один двухъядерный
ядро
одно трёхъядерное
трехъядерный
0,5 11
0,75 15
1 17 16 15 14 15 14
1,2 20 18 16 15 16 14,5
1,5 23 19 17 16 18 15
2 26 24 22 20 23 19
2,5 30 27 25 25 25 21
3 34 32 28 26 28 24
4 41 38 35 30 32 27
5 46 42 39 34 37 31
6 50 46 42 40 40 34
8 62 54 51 46 48 43
10 80 70 60 50 55 50
16 100 85 80 75 80 70
25 140 115 100 90 100 85
35 170 135 125 115 125 100
50 215 185 170 150 160 135
70 270 225 210 185 195 175
95 330 275 255 225 245 215
120 385 315 290 260 295 250
150 440 360 330
185 510
240 605
300 695
400 830

Расчет сечения кабеля - примеры, таблицы, калькулятор
Что такое УЗО в электротехнике: виды, принцип работы Расчет сечения кабеля - примеры, таблицы, калькулятор
Подключение двухстороннего выключателя: схемы, советы, инструкции

Формула для расчета площади поперечного сечения кабеля по мощности

Формула для определения размера сечения кабеля в зависимости от мощности и напряжения, потребляемых устройством.

Для однофазных электрических сетей (220 В):

I = (P × K i ) / (U × cos(φ) )

  • cos(φ) – для бытовой техники составляет 1
  • U – фазное напряжение, может быть от 210 В до 240 В
  • I – ток
  • P – суммарная мощность всех электроприборов
  • K i – коэффициент одновременности, для расчетов значение равно 0,75

Для 380 в трехфазных сетях:

I = P / (√3 × U × cos(φ))

  • Cos φ – фазовый угол
  • P – сумма мощностей всех приборов
  • I – ток, для которого выбирается площадь поперечного сечения проводника
  • U – фазное напряжение, 220 В

Как выбрать площадь поперечного сечения проводника

Существует еще несколько критериев, которым должна соответствовать площадь поперечного сечения используемых проводников:

  1. Длина кабеля. Чем длиннее кабель, тем больше потери тока в нем. Это опять же связано с увеличением сопротивления, которое растет с увеличением длины проводника. Это особенно заметно на примере алюминиевых кабелей. При использовании медных проводов для проводки в жилых помещениях длина обычно не учитывается – стандартный запас в 20-30% (для скрытой проводки) более чем достаточен для компенсации любого увеличения сопротивления из-за длины провода.
  2. Тип используемых проводников. В домашних хозяйствах используются два типа кабелей – медные или алюминиевые. Медные кабели имеют более высокое качество и меньшее сопротивление, но алюминиевые кабели дешевле. При полном соответствии требованиям алюминиевые кабели работают так же хорошо, как и медные, поэтому тщательно обдумайте свой выбор перед покупкой кабеля.
  3. Конфигурация проводки. Если все кабели, питающие нагрузки, подключены к одному блоку предохранителей, это будет слабым местом в системе. Высокая нагрузка приведет к нагреву клеммных колодок, и если они не имеют надлежащего размера, они могут быть постоянно повреждены. Рекомендуется разделить проводку на несколько “пучков” с установкой отдельного блока предохранителей.

жила проводника

Чтобы определить точные данные для выбора сечения электропроводки, необходимо учесть все параметры, даже самые незначительные, такие как:

  1. Тип и вид изоляции электрических проводников;
  2. Длина отрезков;
  3. Методы и возможности укладки;
  4. Температурные условия;
  5. Уровень и процент влажности;
  6. Максимально возможное количество перегревов;
  7. Разница в мощности всех текущих потребителей, принадлежащих к одной группе. Все эти и многие другие параметры могут значительно повысить эффективность и выгоду от использования энергии в любом масштабе. Кроме того, правильные расчеты помогут избежать случаев перегрева или быстрого истирания изоляционного слоя.

Для того чтобы правильно определить оптимальное сечение кабеля для домашнего хозяйства, во всех общих случаях следует применять следующие стандартизированные правила:

  • для всех розеток, устанавливаемых в жилище, необходимо использовать кабели с соответствующим сечением 3,5 мм²;
  • Для всех прожекторов используйте кабели с сечением 1,5 мм²;
  • Для устройств высокой мощности используйте кабель с сечением 4 – 6 мм².

Расчет сечений кабелей - примеры, таблицы, калькулятор
Как подключить проходной выключатель: схемы подключения Расчет сечения кабеля - примеры, таблицы, калькулятор
Расчет электрического тока в зависимости от мощности: формулы, онлайн расчеты, выбор автоматического выключателя

Если во время установки или расчетов возникают какие-либо сомнения, лучше не действовать вслепую. Идеальное решение – обратиться к соответствующей расчетной таблице и стандартам.

Таблица сечений медных проводников

Поперечное сечение токоведущих жил (мм) Медные жилы проводов и кабелей
Напряжение 220 В Напряжение 380 В
Ток (A) Мощность (кВт) Ток (A) Мощность (кВт)
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
16 80 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
95 265 57,2 220 145,2
120 300 66 260 171,6

Таблица сечений алюминиевых кабелей

Сечения проводников (мм) Алюминиевые провода и кабели
Напряжение 220 В Напряжение 380 В
Ток (A) Мощность (кВт) Ток (A) Мощность (кВт)
2,5 22 4,4 19 12,5
4 28 6,1 23 15,1
6 36 7,9 30 19,8
10 50 11 39 25,7
16 60 13,2 55 36,3
25 85 18,7 70 46,2
35 100 22 85 56,1
50 135 29,7 110 72,6
70 165 36,3 140 92,4
95 200 44 170 112,2
120 230 50,6 200 132

Правильный выбор сечения кабеля влияет на безопасность установки – вот почему так важно выбирать кабели с особой тщательностью. Перед покупкой кабелей также рекомендуется проконсультироваться с профессионалом – опытный электрик может посоветовать наилучший вариант.

За экономию часто приходится платить – нередко владельцы квартир и домов покупают алюминиевые кабели вместо медных, не принимая во внимание тот факт, что они должны иметь большее сечение. В результате установленная электропроводка сильно нагревается и в относительно короткие сроки требует полной замены, что является немалой ценой для кошелька домовладельца. Это также очень опасно – многие люди, которые любят экономить, в итоге остаются без крыши над головой.

Если вы сомневаетесь в своих силах, стоит обратиться к профессионалу – только в этом случае вы сможете гарантировать безопасность жильцов и долговечность новой электропроводки.

Правила расчета длины

Расчет длины сечения кабеля основан на предположении, что владелец заранее определил, сколько метров проводников необходимо для электроустановки. Этот метод обычно используется в домашних условиях. Для расчета необходимы следующие данные:

  • L – длина проводника, м. Например, это значение равно 40 м.
  • ρ – удельное сопротивление материала (меди или алюминия), Ом/мм2-м: 0,0175 для меди и 0,0281 для алюминия.
  • I – номинальный ток, А.

Шаг 1. Определите номинальный ток по формуле:

I = (P – Kc) / (U – cos ϕ) = 8000/220 = 36 A,

Где P – мощность в ваттах (сумма мощностей всех приборов в доме, например, значение 8 кВт), U – 220 В, Kc – коэффициент одновременного включения (0,75), cos φ – 1 для бытовых приборов. В приведенном примере результатом является значение 36 A.

Шаг 2. Определите площадь поперечного сечения проводника. Для этого используйте формулу (2):

Потеря напряжения по длине проводника не должна превышать 5%:

dU = 0,05 – 220 В = 11 В.

Потери напряжения dU = I – R, следовательно, R = dU/I = 11/36 = 0,31 Ом. Тогда площадь поперечного сечения проводника должна быть не менее:

S = ρ – L/R = 0,0175 – 40/0,31 = 2,25 мм2.

Для трехжильного кабеля площадь сечения одной жилы должна составлять 0,75 мм2. Следовательно, диаметр одной жилы должен быть не менее (√S/π) – 2 = 0,98 мм. ВВГнг 3×1,5 удовлетворяет этому условию.

Выбор сечения кабеля в зависимости от количества потребителей

При расчете сечения электрических кабелей в квартире целесообразно сначала составить электрическую схему. Все устройства, потребляющие электроэнергию, должны быть обозначены на чертеже. Схема разделена на отдельные помещения, так как в каждом из них может использоваться разное сечение проводов.

Схема подключения потребителя

Схема подключения по заказу клиента

Электрическая сеть разделена на несколько контуров. Каждая цепь соответствует только тем электроприборам, которые к ней подключены. Чтобы выбрать кабель, который соединит все цепи, необходимо рассчитать общую мощность. Это основной критерий для выбора сечения. Каждое дополнительное ответвление уменьшает общую мощность и, следовательно, необходимую площадь поперечного сечения.

Как рассчитывается потребность в электроэнергии

Примерное сечение кабеля вы можете рассчитать самостоятельно – помощь квалифицированного специалиста вам не потребуется. Данные, полученные в результате расчета, можно использовать для приобретения проводников, но сами электромонтажные работы следует доверить только опытному специалисту.

Процедура расчета площади поперечного сечения следующая:

  1. Составьте подробный список всех электроприборов в помещении.
  2. Указывается потребляемая мощность всех найденных приборов и определяется непрерывность их работы.
  3. После того, как вы определили потребление электроэнергии постоянно работающими приборами, сложите это значение, добавив коэффициент, равный стоимости приборов, которые включаются периодически (т.е. если прибор работает только 30% времени, добавьте треть его мощности).
  4. Затем проверьте полученные значения в специальной таблице расчета сечений. Рекомендуется добавить 10-15% к полученному значению потребляемой мощности для обеспечения лучшей гарантии.

Для определения необходимых расчетов по выбору кабелей в зависимости от их мощности в сети, необходимо использовать данные о количестве электроэнергии, потребляемой приборами и оборудованием.

Очень важный момент, который необходимо учесть на данном этапе, заключается в том, что данные о потребляемых приборах дают не точную цифру, а скорее приблизительную, усредненную. Поэтому к этой цифре следует добавить около 5% параметров, указанных производителем прибора.

Большинство квалифицированных электриков, далеко не самых компетентных, убеждены в простой истине: для правильной проводки электрических кабелей для источников света (например, для светильников) сечение должно быть 0,5 мм², для люстр – 1,5 мм², а для розеток – 2,5 мм².

Так думают только некомпетентные электрики. Но что если, например, микроволновая печь, чайник, холодильник и свет работают одновременно в одном помещении, и для всех них требуются провода разного сечения? Это может привести к всевозможным ситуациям: короткому замыканию, быстрому повреждению проводов и изоляционного слоя, а также пожару (редкий случай, но все же возможный).

Такая же неприятная ситуация может возникнуть, если подключить к одной розетке мультиварку, кофеварку и, например, стиральную машину.

Расчет токоотдачи на основе нагрева жилы

Если мы выберем кабель с правильным сечением, он предотвратит перепады напряжения и перегрев линии. Таким образом, сечение линии определяет оптимальную и экономичную работу электрической сети. Казалось бы, можно просто пойти дальше и проложить кабель с большим сечением. Но стоимость медных проводов пропорциональна их сечению, и разница при прокладке электрических проводов уже в одном помещении может составлять несколько тысяч рублей. Поэтому важно знать, как правильно рассчитать сечение провода: с одной стороны, мы гарантируем безопасную работу сети, с другой – не потратим слишком много денег на покупку слишком “толстого” провода.

При выборе сечения кабеля необходимо учитывать два важных критерия – допустимое тепловое падение и напряжение. В случае получения двух значений площади поперечного сечения проводника по разным формулам, следует выбрать большее значение, округлив его до стандартного. Воздушные линии особенно чувствительны к перепадам напряжения. В то же время для подземных линий и кабелей, помещенных в гофрированные трубы, необходимо учитывать допустимый нагрев. Поэтому поперечное сечение должно определяться в зависимости от типа кабеля.

Допустимые температуры нагрева сердечника

Допустимые температуры нагрева жил кабелей

Id – допустимая нагрузка на кабель (ток нагрева). Это значение соответствует току, протекающему через проводник в течение длительного периода времени. Этот процесс создает фиксированную, постоянно допустимую температуру (Td). Расчетный ток (Ir) должен соответствовать допустимому току (Id), и для его определения необходимо использовать соответствующую формулу:

  • Iр=(1000*Pн*kз)/√(3*Uн*hд*cos j),
  • Rn – номинальная мощность, кВт;
  • Kz – коэффициент нагрузки (0,85-0,9);
  • Un – номинальное напряжение прибора;
  • hd – коэффициент полезного действия прибора;
  • cos j – коэффициент мощности оборудования (0,85-0,92).

Оказывается, что каждому длительно допустимому току, протекающему через проводник, соответствует определенное значение фиксированной длительно допустимой температуры нагрева. Важно сбалансировать влияние других факторов окружающей среды. Ток в кабеле напрямую зависит от материала изоляции, прокладки, сечения и материала проводников в кабеле.

Даже при одинаковых значениях тока тепловая мощность будет меняться в зависимости от температуры окружающей среды. Чем ниже температура, тем эффективнее теплоотдача.

Поправочные коэффициенты для сечений проводников в зависимости от температуры окружающей среды

Поправочные коэффициенты для кабеля в зависимости от температуры окружающей среды

Температура зависит от региона и сезона, поэтому таблицы с конкретными значениями можно найти в EARP. Если температура значительно отличается от расчетной, необходимо применить поправочные коэффициенты. Эталонное значение температуры внутри или снаружи помещения составляет 25 градусов Цельсия. Если кабель проложен под землей, температура изменяется на 15 градусов Цельсия. Однако под землей она остается постоянной.

Как рассчитать допустимый ток

Расчет сечения кабеля на основе тока на основе ЕАР, в частности, используя таблицы 1.3.6. и 1.3.7. Зная полную мощность электрооборудования, номинальный ток можно определить по формуле

I = (P – Kc) / (U – cos ϕ).

Для трехфазной сети применяется другая формула:

(P – Kc), где U уже будет равно 380 В.

Если к трехфазному кабелю подключены как однофазные, так и трехфазные нагрузки, расчеты производятся по наиболее нагруженному проводнику. Например, при общей мощности прибора 5 кВт и однофазной замкнутой цепи результат будет следующим:

I = (P – Kc) / (U – cos ϕ) = (5000 – 0,75) / (220 – 1) = 17,05 A, с округлением 18 A.

ВВГнг 3×1,5 – трехжильный медный кабель. Согласно таблице 1.3.6, для номинального тока 18 A ближайшее значение составляет 19 A (для воздушного монтажа). Для номинального тока 19 A сечение кабеля должно быть не менее 1,5 мм2. Кабель ВВГнг 3×1,5 имеет одну жилу сечением S = π – r2 = 3,14 – (1,5/2)2 = 1,8 мм2, что полностью соответствует указанным требованиям.

таблица

При рассмотрении кабеля АВБбШв 4×16 следует принять данные таблицы 1.3.7 ПУЭ, где приведены значения для алюминиевых жил. Согласно ей, для 4-жильных кабелей значение тока должно определяться с коэффициентом 0,92. В данном примере наиболее близким значением к 18 А в таблице 1.3.7 является 19 А.

Расчет сечения кабеля - примеры, таблицы, калькулятор

С учетом коэффициента 0,92 это составит 17,48 А, что меньше 18 А. Поэтому следует взять следующее значение, 27 A. В этом случае сечение жил кабеля должно составлять 4 мм2. Площадь поперечного сечения кабеля АВБбШв 4×16 составляет:

S = π – r2 = 3,14 – (4,5/2)2 = 15,89 мм2.

Согласно таблице 1.3.7, этот кабель используется для номинального тока 60 A (при прокладке в воздухе) и до 90 A (при прокладке в земле).

Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности и току

Расчет минимального сечения проводника, необходимого для безопасной эксплуатации электроустановки. Калькулятор расчета сечения кабеля для мощности и тока.

Расчет сечения кабеля по мощности и длине + ТАБЛИЦА

Этот калькулятор мощности и тока поможет вам рассчитать минимальное сечение, которое необходимо для безопасной эксплуатации электроустановок во избежание перегрева, плавления изоляции, коротких замыканий и пожаров.

Калькулятор позволяет рассчитать сечение тока или мощности в зависимости от общей нагрузки и входного напряжения. Учитываются условия монтажа, материалы проводников, возможные потери напряжения и критерии выбора проводников. Функциональность раздела также позволяет рассчитать максимальный ток и нагрузку на кабель при заданных параметрах и выбрать защитные устройства (автоматические выключатели, устройства остаточного тока и УЗО).

Как рассчитать сечение кабеля:

  1. Укажите исходные данные (ток или мощность), напряжение, материал проводника (медь или алюминий), тип проводника (открытый или закрытый в трубке), количество проводников (если связь осуществляется в трубке);
  2. Проверьте дополнительные условия (длина кабеля, допустимые потери);
  3. Нажмите кнопку “Рассчитать” и сохраните полученные параметры.

Калькулятор размеров кабеля работает как онлайн, так и офлайн. Примечание: это только ориентировочные данные, которые не могут гарантировать 100% правильность расчетов. Однако чем более достоверные данные вы введете в соответствующие поля, тем выше будет процент согласия.

Соответствующие нормативные документы:

  1. ПУЭ-7 “Правила устройства электроустановок”.
  2. СП 76.13330.2016 “Электроустановки
  3. ГОСТ Р 50571.5.52-2011/IEC 60364-5-52:2009 “Электроустановки низковольтные. Выбор и установка электрооборудования”.
  4. ГОСТ 31946-2012 “Провода самонесущие изолированные и экранированные для воздушных линий электропередачи.
  5. ГОСТ 31947-2012 “Кабели и провода для электроустановок с номинальным напряжением до 450/750 В
  6. ГОСТ 6323-79 “Кабели с поливинилхлоридной изоляцией для электроустановок
  7. ГОСТ 31996-2012 “Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ”.
  8. ГОСТ 433-73 “Кабели силовые с резиновой изоляцией”.

Как рассчитать сечение кабеля в зависимости от мощности: формула

Перед тем как выбрать сечение кабеля по мощности, необходимо рассчитать его общую стоимость, составить список электроприборов, расположенных в месте, к которому прокладывается кабель. На каждом устройстве должна быть указана номинальная мощность и окружена единицей измерения: Вт или кВт (1 кВт = 1000 Вт). Затем следует сложить мощность всех приборов, чтобы получить общую мощность.

1️⃣ Первый шаг. Рассчитывается суммарная мощность всех приборов, которые могут быть подключены к сети:

  • P1, P2 .. – мощность электроприборов, Вт;
  • Kc – коэффициент спроса (вероятность одновременной работы всех устройств), значение по умолчанию – 1.

2️⃣ Второй шаг. Далее определяется номинальный ток цепи:

I = Pсумма / (U × cos ϕ)

  • Pсумма – полная мощность оборудования;
  • U – напряжение сети;
  • cos ϕ – коэффициент мощности (характеризует потери мощности), значение по умолчанию 0,92.

3️⃣ Третий шаг. Последний шаг – использование столов, в соответствии с правилами установки.

Таблица площади поперечного сечения медь Таблица сечений медных кабелей в соответствии с ПУЭ-7

Поперечное сечение, мм 2 Ток, A, для проложенных проводников
открытие в одной трубке
два одноядерных три одноядерных четыре одноядерных один двухъядерный одно трёхъядерное ядро
0.5 11
0.75 15
1 17 16 15 14 15 14
1.2 20 18 16 15 16 14.5
1.5 23 19 17 16 18 15
2 26 24 22 20 23 19
2.5 30 27 25 25 25 21
3 34 32 28 26 28 24
4 41 38 35 30 32 27
5 46 42 39 34 37 31
6 50 46 42 40 40 34
8 62 54 51 46 48 43
10 80 70 60 50 55 50
16 100 85 80 75 80 70
25 140 115 100 90 100 85
35 170 135 125 115 125 100
50 215 185 170 150 160 135
70 270 225 210 185 195 175
95 330 275 255 225 245 215
120 385 315 290 260 295 250
150 440 360 330
185 510
240 605
300 695
400 830

Секционный стол алюминий Сечение кабеля в соответствии с ПУЭ-7

Поперечное сечение проводника, мм 2 Ток, A, для свободно натянутых проводов
открытие в одной трубке
два одноядерных три одноядерных четыре одноядерных один двухъядерный Один трехъядерный
2 21 19 18 15 17 14
2.5 24 20 19 19 19 16
3 27 24 22 21 22 18
4 32 28 28 23 25 21
5 36 32 30 27 28 24
6 39 36 32 30 31 26
8 46 43 40 37 38 32
10 60 50 47 39 42 38
16 75 60 60 55 60 55
25 105 85 80 70 75 65
35 130 100 95 85 95 75
50 165 140 130 120 125 105
70 210 175 165 140 150 135
95 255 215 200 175 190 165
120 295 245 220 200 230 190
150 340 275 255
185 390
240 465
300 535
400 645

В 7-м издании Правил устройства электроустановок нет таблиц сечений кабелей по мощности, только по номинальному току. Следовательно, если для расчета размеров кабеля используется онлайн таблица нагрузок, существует риск получения неправильных значений.

Выбор сечения в зависимости от номинального тока: формула расчета

Величина тока, протекающего через проводник, зависит от его длины, ширины, удельного сопротивления и температуры. Электрический ток уменьшается при увеличении температуры.

1️⃣ Первый шаг. Расчет производится точно так же, т.е. сначала вы рассчитываете суммарную мощность всех электроприборов, которые могут быть подключены к электросети:

  • P1, P2 .. – мощность электрооборудования, Вт;
  • Kс – коэффициент спроса (вероятность того, что все приборы будут работать в одно и то же время), по умолчанию 1.

2️⃣ Второй шаг. Далее определяется номинальный ток цепи:

I = Pсумма / (U × cos ϕ)

  • Pсумма – полная мощность оборудования;
  • U – напряжение сети;
  • cos ϕ – коэффициент мощности (характеризует потери мощности), значение по умолчанию 0,92.

3️⃣ Третий шаг. На последнем этапе используются те же таблицы, что и выше, в соответствии с правилами установки.

Расчет длины сечения кабеля: формула

Длина кабеля влияет на падение напряжения. Вследствие этого напряжение на конце кабеля может снизиться и оказаться недостаточным для питания электрооборудования. Для бытовых источников питания этими потерями можно пренебречь. Достаточно кабеля на 10-15 см длиннее. Этот резерв будет использован для прокладки проводов и соединений. Если концы кабеля подключены к распределительному щиту, запас по длине должен быть еще больше, так как там будут подключены автоматические выключатели.

1️⃣ Первый шаг. Сначала определяется номинальный ток в цепи:

I = Pсумма / (U × cos ϕ)

  • Pсумма – полная мощность оборудования;
  • U – напряжение сети;
  • cos ϕ – коэффициент мощности (характеризует потери мощности), значение по умолчанию 0,92.

2️⃣ Второй шаг. Далее рассчитывается сопротивление проводника:

  • dU – падение напряжения, не более 5% (0,05);
  • I – сила тока.

3️⃣ Третий шаг. Площадь поперечного сечения проводника рассчитывается по формуле:

  • ρ – удельное сопротивление металла, медь (0,0175), алюминий (0,028);
  • L – длина проводника;
  • R – сопротивление проводника.

Как выбрать сечение кабеля?

Существует еще несколько критериев, которым должна соответствовать площадь поперечного сечения используемых кабелей:

  1. Длина кабеля. Чем длиннее проводник, тем больше потери тока в нем. Это опять же связано с увеличением сопротивления, которое растет с увеличением длины проводника. Это особенно заметно на примере алюминиевой проводки. При использовании медных проводов для проводки в жилых помещениях длина обычно не учитывается – стандартного припуска в 20-30% (для скрытой проводки) более чем достаточно, чтобы компенсировать любое увеличение сопротивления из-за длины проводника.
  2. Тип используемых проводников. В домашних хозяйствах используются два типа кабелей – медные или алюминиевые. Медные кабели имеют более высокое качество и меньшее сопротивление, но алюминиевые кабели дешевле. При полном соответствии требованиям алюминиевые кабели работают так же хорошо, как и медные, поэтому тщательно обдумайте свой выбор перед покупкой кабеля.
  3. Конфигурация проводки. Если все провода, питающие нагрузки, подключены к одному блоку предохранителей, это будет слабым местом в системе. Высокая нагрузка приведет к нагреву клеммных колодок, и если они не имеют надлежащего размера, они могут быть постоянно повреждены. Рекомендуется разделить проводку на несколько “пучков” с установкой отдельного блока предохранителей.

Для того чтобы определить точные данные для выбора сечения электропроводки, необходимо учесть все, даже самые незначительные параметры, такие как:

  1. Тип и вид изоляции электрических проводников;
  2. Длина отрезков;
  3. Методы и возможности укладки;
  4. Температурные условия;
  5. Уровень и процент влажности;
  6. Максимально возможное количество перегревов;
  7. Разница в мощности всех текущих потребителей, принадлежащих к одной группе. Все эти и многие другие параметры могут значительно повысить эффективность и выгоду от использования энергии в любом масштабе. Кроме того, правильные расчеты помогут избежать случаев перегрева или быстрого истирания изоляционного слоя.

Для того чтобы правильно определить оптимальное сечение кабеля для домохозяйства, во всех общих случаях следует применять следующие стандартизированные правила:

  • для всех розеток, устанавливаемых в жилище, используйте кабели с подходящим сечением 3,5 мм²;
  • Для всех прожекторов используйте кабели с сечением 1,5 мм²;
  • как для устройств большой мощности, необходимо использовать кабели с сечением 4 – 6 мм².

Если во время установки или расчетов возникают какие-либо сомнения, лучше не действовать вслепую. Лучше всего обратиться к соответствующей таблице размеров и стандартам.

Таблица: Сечение кабелей для внутренней и наружной прокладки

Расчет сечения кабеля в соответствии с таблицей мощности

Видео: Как выбрать сечение провода?

Открытая и закрытая прокладка кабелей

В зависимости от места расположения, проводка делится на два основных типа: закрытая и открытая.

В настоящее время в квартирах устанавливаются кабели скрытого монтажа. В стенах и потолках создаются специальные углубления, в которых размещаются кабели. После прокладки кабелей полости оштукатуриваются. Медь используется в качестве проводника. Вам нужно планировать заранее, потому что со временем, чтобы проложить дополнительную электропроводку или заменить компоненты, вам нужно будет снять отделку. Плоские кабели и провода часто используются при скрытом монтаже.

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

Что влияет на нагрев кабелей?

Если во время использования бытового прибора проводка нагревается, следует немедленно принять все необходимые меры для устранения проблемы. Существует множество факторов, способствующих нагреву кабеля, но основные из них следующие:

  1. Недостаточная площадь поперечного сечения кабеля. Проще говоря, чем толще проводники, тем больший ток они могут проводить без нагрева. Значение этой величины указано в маркировке кабельной продукции. Также можно самостоятельно измерить сечение с помощью штангенциркуля (убедитесь, что кабель не находится под напряжением) или по ссылке на тип кабеля.
  2. Материал, из которого изготовлен провод. Медные провода лучше передают напряжение потребителю и имеют меньшее сопротивление, чем алюминиевые. Естественно, они выделяют меньше тепла.
  3. Тип проводников. Кабель может быть одножильным (жила состоит из одного толстого провода) или многожильным (жила состоит из большого количества маленьких проводов). Многожильный кабель более гибкий, но значительно уступает одножильному по пропускной способности по току.
  4. Способ прокладки кабеля. Плотно уложенные кабели, находящиеся в трубе, нагреваются сильнее, чем открытые кабели.
  5. Материал и качество изоляции. Недорогие кабели обычно имеют некачественную изоляцию, что отрицательно сказывается на их устойчивости к высоким температурам.

типы кабелей

Важно помнить, что недостаточное сечение кабеля приводит к его перегреву, что значительно повышает вероятность короткого замыкания в электрической сети, выхода из строя подключенного оборудования и возникновения пожара. Качество силовых кабелей и правильный выбор их сечения гарантирует многолетнее использование и безопасную эксплуатацию.

Расчет сечения кабеля в зависимости от номинальной мощности: практические советы от профессионалов

Расчет мощности сечения кабеля: практические советы от профессионалов

Знание того, как выбрать правильный размер кабеля, со временем может пригодиться каждому, и для этого не обязательно быть квалифицированным электриком. Выбор неправильного размера может представлять серьезную опасность для вас и вашего имущества – слишком тонкие кабели будут нагреваться, что может привести к пожару.

Почему необходимо рассчитывать размер кабеля?

Прежде всего, это относительно простая процедура определения безопасности помещения и всех находящихся в нем людей. Сегодня человечество не изобрело более удобного способа распределения и доставки электроэнергии к потребителю, чем по проводам. Услуги электрика нужны людям почти каждый день – кому-то нужно подключить розетку, кому-то установить светильник и т.д. Это означает, что даже такая, казалось бы, неважная вещь, как установка нового светильника, подразумевает выбор необходимого сечения. Как насчет подключения электроплиты или водонагревателя?

Несоблюдение этого требования может привести к нарушению целостности проводки, что часто становится причиной короткого замыкания и даже поражения электрическим током.

сечение кабеля

Ошибка при выборе калибра кабеля и покупка кабеля с меньшей площадью проводника приведет к тому, что кабель будет постоянно нагреваться, вызывая повреждение изоляции. Конечно, все это негативно сказывается на сроке службы кабеля – нередки случаи, когда кабель перестает работать уже через месяц после успешной установки, и приходится привлекать специалиста.

Важно помнить, что электрическая и пожарная безопасность здания – а значит, и жизнь его обитателей – напрямую зависит от правильного сечения кабеля.

Конечно, каждый домовладелец хочет сэкономить как можно больше, но не стоит делать это за счет своей жизни, подвергая ее опасности – короткое замыкание может вызвать пожар, который с таким же успехом может уничтожить все ваше имущество.

Чтобы избежать этого, перед началом электромонтажных работ выберите провод с оптимальным сечением. Чтобы сделать этот выбор, необходимо принять во внимание несколько факторов:

  • Общее количество электроприборов в помещении;
  • Суммарная мощность всех электроприборов и потребляемая ими нагрузка. Добавьте 20-30% “маржи” к полученному значению;
  • Затем, используя простой математический расчет, переведите это значение в площадь поперечного сечения провода с учетом материала проводника.

Внимание! Поскольку провода с алюминиевыми жилами имеют меньшую проводимость, следует использовать провода большего сечения по сравнению с медными проводами.

Что влияет на нагрев проводов

Если проводка нагревается во время работы прибора, следует немедленно принять все необходимые меры для устранения проблемы. Существует множество факторов, способствующих нагреву кабеля, но основные из них следующие:

  1. Недостаточная площадь поперечного сечения кабеля. Проще говоря, чем толще проводники, тем больший ток они могут проводить без нагрева. Значение этой величины указано в маркировке кабельной продукции. Также можно самостоятельно измерить сечение с помощью штангенциркуля (убедитесь, что кабель не находится под напряжением) или по ссылке на тип кабеля.
  2. Материал, из которого изготовлен провод. Медные провода лучше передают напряжение потребителю и имеют меньшее сопротивление, чем алюминиевые. Естественно, они выделяют меньше тепла.
  3. Тип проводников. Кабель может быть одножильным (жила состоит из одного толстого проводника) или многожильным (жила состоит из большого количества маленьких проводников). Многопроводниковый кабель более гибкий, но значительно уступает однопроводниковому по пропускной способности по току.
  4. Способ укладки. Плотно уложенные кабели, которые также находятся внутри воздуховода, нагреваются сильнее, чем оголенные провода.
  5. Материал и качество изоляции. Недорогие кабели обычно изолированы низкокачественной изоляцией, что отрицательно сказывается на их устойчивости к высоким температурам.

типы сечений

Как рассчитать потребление энергии

Примерное сечение кабеля можно рассчитать самостоятельно – нет необходимости прибегать к услугам квалифицированного специалиста. Результат расчета можно использовать для покупки кабеля, но сами электромонтажные работы должны выполняться только опытным специалистом.

Процедура расчета площади поперечного сечения следующая:

  1. Составляется подробный список всех электроприборов в помещении.
  2. Определяется энергопотребление всех найденных приборов и их продолжительная работа.
  3. После определения энергопотребления постоянно работающих приборов, сложите это значение, добавив коэффициент, равный стоимости приборов, которые включаются периодически (т.е. если прибор работает только 30% времени, добавьте одну треть его мощности).
  4. Затем проверьте полученные значения в специальной таблице расчета сечений. Рекомендуется добавить 10-15% к полученному значению потребляемой мощности для обеспечения большей гарантии.

Используйте данные о количестве электроэнергии, потребляемой приборами и оборудованием, для проведения необходимых расчетов по выбору кабелей в соответствии с их мощностью в сети.

Очень важный момент, который необходимо учесть на этом этапе, заключается в том, что данные, полученные от бывших в употреблении приборов, дают не точную цифру, а скорее приблизительное, усредненное значение. Поэтому к этой цифре следует добавить около 5% параметров, указанных производителем прибора.

Большинство квалифицированных электриков, далеко не самых компетентных, убеждены в простой истине: для правильной проводки электрических кабелей для источников света (например, для светильников) сечение должно быть 0,5 мм², для люстр – 1,5 мм², а для розеток – 2,5 мм².

Так думают только некомпетентные электрики. Но что если, например, в одной комнате одновременно работают микроволновая печь, чайник, холодильник и свет, и для всех них требуются провода разного сечения? Это может привести к всевозможным ситуациям: короткому замыканию, быстрому повреждению проводов и изоляционного слоя, а также пожару (редкий случай, но все же возможный).

Такая же неприятная ситуация может возникнуть, если к одной розетке подключены многофункциональный прибор, кофеварка и, например, стиральная машина.

Расчет пропускной способности скрытой кабельной сети

Если проектной документацией предусмотрено использование кабельной проводки скрытого монтажа, следует приобретать кабельную продукцию “с запасом” – К полученному значению сечения кабеля следует добавить примерно 20-30%. Это необходимо для предотвращения нагрева кабеля во время работы. Причина в том, что в закрытом пространстве и без доступа воздуха нагрев кабеля происходит гораздо интенсивнее, чем в случае открытой прокладки. Однако, если в закрытых каналах необходимо проложить более одного кабеля, сечение каждого кабеля должно быть увеличено как минимум на 40%. Также не рекомендуется укладывать различные кабели плотно друг к другу – в идеале каждый кабель должен находиться в гофрированной трубке для дополнительной защиты.

Важно! Профессиональные электрики основывают выбор сечения кабеля на значении потребляемой мощности, и только этот метод является правильным.

Как рассчитать сечение кабеля в зависимости от мощности?

Если сечение кабеля достаточно, электричество будет поступать к пользователю, не вызывая нагрева. Почему происходит нагревание? Мы постараемся объяснить это как можно точнее. Например, чайник мощностью 2 киловатта подключен к розетке, но кабель, идущий к розетке, может передавать чайнику только 1 киловатт электроэнергии. Мощность кабеля связана с сопротивлением проводника – чем выше сопротивление, тем меньший ток может быть передан по кабелю. Высокое сопротивление в проводке приводит к нагреву кабеля и постепенному разрушению изоляции.

При правильном сечении электрический ток полностью достигает потребителя, а кабель не нагревается. Поэтому при проектировании электропроводки необходимо учитывать потребляемую мощность каждого электроприбора. Это значение можно получить из технического паспорта прибора или с этикетки, размещенной на приборе. Путем сложения максимальных значений и применения простой формулы:

i получаем значение полного тока.

Pn – номинальная мощность устройства, 220 – номинальное напряжение.

Для трехфазной системы (380 В) формула выглядит следующим образом:

Полученное значение I измеряется в амперах, и на основании этого выбирается соответствующее сечение кабеля.

Известно, что пропускная способность медного кабеля составляет 10 А/мм, а алюминиевого – 8 А/мм.

Чтобы рассчитать сечение кабеля, разделите текущее значение на 8 или 10, в зависимости от типа кабеля. Результатом будет площадь поперечного сечения кабеля.

Например, рассчитайте площадь поперечного сечения кабеля для стиральной машины с потребляемой мощностью 2400 Вт.

I=2400Вт/220В=10,91А, после округления получаем 11А.

Кроме того, для увеличения запаса прочности, согласно “правилу пяти ампер”, к полученному значению тока необходимо добавить еще 5 А:

Если учесть, что в квартирах используются трехжильные кабели, и посмотреть на таблицу, то 16 А приближается к 19 А, поэтому для установки стиральной машины требуется кабель сечением не менее 2 мм².

Таблица сечений проводников в зависимости от силы тока

Сечение тока
сечение проводника
поперечное сечение (мм²)
Ток (A), для проложенных кабелей
Открыть
затем
в одной трубке
два одиночных
ядра
Три одножильных провода
одноядерный
четыре одножильных провода
одноядерный
один двухъядерный
ядро
одно трёхъядерное
трехъядерный
0,5 11
0,75 15
1 17 16 15 14 15 14
1,2 20 18 16 15 16 14,5
1,5 23 19 17 16 18 15
2 26 24 22 20 23 19
2,5 30 27 25 25 25 21
3 34 32 28 26 28 24
4 41 38 35 30 32 27
5 46 42 39 34 37 31
6 50 46 42 40 40 34
8 62 54 51 46 48 43
10 80 70 60 50 55 50
16 100 85 80 75 80 70
25 140 115 100 90 100 85
35 170 135 125 115 125 100
50 215 185 170 150 160 135
70 270 225 210 185 195 175
95 330 275 255 225 245 215
120 385 315 290 260 295 250
150 440 360 330
185 510
240 605
300 695
400 830

Как выбрать площадь поперечного сечения проводника

Существует еще несколько критериев, которым должна соответствовать площадь поперечного сечения используемых проводников:

  1. Длина кабеля. Чем длиннее проводник, тем больше потери тока в нем. Это опять же связано с увеличением сопротивления, которое растет с увеличением длины проводника. Это особенно заметно на примере алюминиевой проводки. При использовании медных проводов для проводки в жилых помещениях длина обычно не учитывается – стандартного припуска в 20-30% (для скрытой проводки) более чем достаточно, чтобы компенсировать любое увеличение сопротивления из-за длины проводника.
  2. Тип используемых проводников. В домашних хозяйствах используются два типа кабелей – медные или алюминиевые. Медные кабели имеют более высокое качество и меньшее сопротивление, но алюминиевые кабели дешевле. При полном соответствии требованиям алюминиевые кабели работают так же хорошо, как и медные, поэтому тщательно обдумайте свой выбор перед покупкой кабеля.
  3. Конфигурация проводки. Если все провода, питающие нагрузки, подключены к одному блоку предохранителей, это будет слабым местом в системе. Высокая нагрузка приведет к нагреву клеммных колодок, и если они не имеют надлежащего размера, они могут быть постоянно повреждены. Рекомендуется разделить проводку на несколько “пучков” с установкой отдельного блока предохранителей.

токопроводящие жилы

Для того чтобы определить точные данные для выбора сечения электропроводки, необходимо учесть все, даже самые незначительные параметры, такие как:

  1. Тип и вид изоляции электрических проводников;
  2. Длина отрезков;
  3. Методы и возможности укладки;
  4. Температурные условия;
  5. Уровень и процент влажности;
  6. Максимально возможное количество перегревов;
  7. Разница в мощности всех текущих потребителей, принадлежащих к одной группе. Все эти и многие другие параметры могут значительно повысить эффективность и выгоду от использования энергии в любом масштабе. Кроме того, правильные расчеты помогут избежать случаев перегрева или быстрого истирания изоляционного слоя.

Для того чтобы правильно определить оптимальное сечение кабеля для домохозяйства, во всех общих случаях следует применять следующие стандартизированные правила:

  • для всех розеток, устанавливаемых в жилище, используйте кабели с подходящим сечением 3,5 мм²;
  • Для всех прожекторов используйте кабели с сечением 1,5 мм²;
  • как для устройств большой мощности, необходимо использовать кабели с сечением 4 – 6 мм².

Если во время установки или расчетов возникают какие-либо сомнения, лучше не действовать вслепую. Идеальным решением является обращение к соответствующей таблице размеров и стандартам.

Секционный стол для медных кабелей

Поперечное сечение токоведущих жил (мм) Провода и кабели с медными жилами
Напряжение 220 В Напряжение 380 В
Ток (A) Мощность (кВт) Ток (A) Мощность (кВт)
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
16 80 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
95 265 57,2 220 145,2
120 300 66 260 171,6

Таблица сечений алюминиевых проводников

Поперечное сечение проводников (мм) Алюминиевые провода и кабели
Напряжение 220 В Напряжение 380 В
Ток (A) Мощность (кВт) Ток (A) Мощность (кВт)
2,5 22 4,4 19 12,5
4 28 6,1 23 15,1
6 36 7,9 30 19,8
10 50 11 39 25,7
16 60 13,2 55 36,3
25 85 18,7 70 46,2
35 100 22 85 56,1
50 135 29,7 110 72,6
70 165 36,3 140 92,4
95 200 44 170 112,2
120 230 50,6 200 132

Правильный выбор сечения кабеля влияет на безопасность установки – вот почему так важно выбирать кабели с особой тщательностью. Перед покупкой кабелей также рекомендуется проконсультироваться с профессионалом – опытный электрик может посоветовать наилучший вариант.

Часто домовладельцы покупают алюминиевые кабели для замены медных, не обращая внимания на то, что они требуют большего сечения. В результате установленные электрические провода сильно нагреваются и в довольно короткое время требуют полной замены проводов, что наносит не слабый удар по кошельку домовладельца. Более того, это еще и очень опасно – многие люди, которые любят экономить, в результате остаются без крова.

В случае сомнений рекомендуется обратиться к профессионалу – только в этом случае можно гарантировать безопасность жильцов и долговечность новой электропроводки.

«Июль в Швейцарии» — издательский дом