какая сеть требует меньшего расхода металла на проводах при равной длине и передаваемой мощности

Решите задачу пожалуйста подробно:
Какая сеть требует меньшего расхода металла на провода при равной длине и одинаковой передаваемой мощности, а) сеть напряжением 220/127 В; б) сеть напряжением 380/220 В; передаваемая мощность 100 кВт.

Первая месть [править | править код] Первая месть Ольги

После убийства Игоря древляне прислали 20 «лучших мужей» к Ольге, решив посватать её к своему князю Малу. Послы приплыли в Киев на лодке по Днепру и пристали под Боричевым (напротив современной Андреевской церкви). Ольга притворно согласилась на предложение древлян, и, якобы для того, чтобы оказать честь послам, приказала своим подданным торжественно нести тех на лодках до её дворца. Тем временем во дворе уже была вырыта яма, в которую, по приказу Ольги, и были сброшены послы. Потом Ольга вышла из дворца и, наклонившись над ямой, спросила: «Хороша ли вам честь?». На что древляне ответили: «Горше нам Игоревой смерти». После этого княгиня приказала закопать их заживо.

Вторая месть [править | править код] Вторая месть Ольги

После этого Ольга попросила древлян снова прислать ей своих лучших мужей. Древляне откликнулись на её просьбу, отправив в Киев наиболее знатных своих людей — княжеского рода, купцов, бояр. Когда новые послы прибыли к Ольге, она велела сотворить «мовь», то есть истопить для них баню и сказала послам «измывшеся придите ко мне». Затем, дождавшись, пока послы зайдут внутрь, Ольга заперла в «истобъке» древлянских послов, после чего баню подожгли, и древляне заживо сгорели вместе с ней.

Третья месть [править | править код]

Источник

Сравнение систем тока по расходу металла

Страницы работы

Содержание работы

6.13. Сравнение систем тока по расходу металла

Сравним различные системы тока с точки зрения расхода проводникового материала при одинаковой длине линии, передаваемой мощности и напряжении на зажимах потребителя U_п. Для постоянного и однофазного токов сечения проводов по допустимой потере напряжения при прочих одинаковых условиях будут:

где Р_i – активная мощность на i‑м участке сети длиной L_i;

DU_доп – допустимая потеря напряжения.

Предполагается, что в сети переменного тока имеется только активная нагрузка.

Вес проводникового материала для постоянного и переменного однофазного тока будет:

где q₁ – вес провода на единицу длины (1 м) и единицу поперечного сечения (1 мм 2 ) провода;

L – суммарная длина сети.

Для трехфазного переменного тока при соединении нагрузки в треугольник напряжение потребителя равно линейному напряжению сети и вес проводов будет:

При соединении в звезду напряжение потребителя равно фазному напряжению:

и потерю напряжения следует отнести к одной фазе:

Сечение в этом случае будет

и вес проводникового материала:

Если сеть имеет нулевой провод, сечение которого берется равным половине фазного провода, тогда:

Затраты проводникового материала для рассматриваемых систем тока будут относится:

G_п : G_1ф : G_D : G : G₀ = 4 : 4 : 3 : 1 : = 100 : 100 : 75 : 25 : 29,2.

Отсюда видно, что наименьшие затраты проводникового материала получаются при соединении нагрузки в звезду: затраты металла для соединения звездой без нулевого провода составляют 25% от расхода металла для постоянного тока и однофазного переменного тока и около 30% при соединении звездой с нулевым проводом. Заметим, что напряжение сети в этом случае в раз больше, чем при соединении нагрузки треугольником.

Для всех систем тока можно дать обобщенные формулы расчета по потере напряжения. Покажем это на примере разомкнутой сети.

Для постоянного тока:

Для однофазного переменного тока

Для трехфазного тока:

Все эти формулы можно представить в общем виде:

или
где значение а и M указаны в табл. 9.

Источник

Тест по организации работ по сборке, монтажу и ремонту электрооборудования гражданских объектов и жилых зданий II курс

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования Ленинградской области

«Подпорожский политехнический техникум»

по дисциплине « Организация работ по сборке, монтажу и ремонту электрооборудования гражданских объектов и жилых зданий »

13.01.10 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям).»

на МК преподавателей общепрофессионального цикла и по специальности

«_________» _______________ 2018г.

Зам. директора по УР

______________________ И.Р. Тер-Абрамова

«_________» ___________________ 2018 г.

Преподаватель: Сафронов В.В.

Работа оценивается по баллам, набранным студентом в ходе выполнения заданий.

Тестовая часть правильный ответ- 1 балл. Максимум 10 баллов.

Графическая часть одна схема – 5 баллов. Максимум 10 баллов.

Техника безопасности один ответ – 3 балла. Максимум 6 баллов.

24 балла и больше получает, оценку >,

20-23 баллов оценка >

16-19 баллов оценка >

меньше 15 баллов выставляется оценка >.

1. Функцией электрической сети является :

1) потребление электрической энергии

2) производство электрической энергии

3) передача и распределение электрической энергии

4) производство и потребление электрической энергии

2. Высокая прочность совмещается с высокой электропроводностью в проводах:

3. Если активное сопротивление одного провода двухпроводной линии постоянного тока равно 0,05 Ом, а ток в нагрузке 10 А, то потеря напряжения в линии составит:

4.Значение токов и напряжений при трёхфазном коротком замыкании:

1) токи во всех фазах равны по значению в месте К.З.

2) токи во всех фазах равны по значению в месте К.З. и в любой другой точке

3) токи и напряжения разных фаз неодинаковы

5. Напряжение генераторов, трансформаторов, сетей и приемников электроэнергии, при котором они предназначены для длительной работы, называется:

6. Совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования и распределения электрической и тепловой энергии, называется:

2) электрической цепью

3) электрической сетью

7. Номинальный ток плавкой вставки предохранителя, защищающего участок осветительной сети, потребляющий ток 12 А следует выбрать величиной:

8. Некоторые алюминиевые провода содержат металлические (обычно стальные) сердечники для:

1) уменьшения сопротивления провода

2) увеличения сопротивления провода

3) усиления механической прочности провода

4) уменьшения механической прочности провода

9. Меньшего расхода металла на провода при равных длине и передаваемой мощности требует сеть напряжением:

10. Основная часть электрической энергии получается:

1) на атомных электростанциях

2) на гидроэлектростанциях

3) на ветроэлектростанциях

4) на тепловых электростанциях

Начертить однолинейную схему электроснабжения (по вариантам)

Технические мероприятия, согласно межотраслевых правил по охране труда

1. На щитке квартирного счетчика электрической энергии указано: 220 В, 15 А. Укажите какой общей мощностью потребители можно подключать в квартире.

2.Выберите правильное определение:

1) трехфазной системой называется цепь, объединяющая три источника переменной Э.Д.С. одинаковой частоты

2) трехфазной системой называется электрическая цепь, объединяющая три источника переменной Э.Д.С. с одинаковой амплитудой

3) трехфазной системой называется система трех переменных Э.Д.С. одинаковой частоты, сдвинутых друг относительно друга по фазе на треть периода

3.Трансформаторная подстанция питающая потребителей 1 категории может иметь трансформаторов:

4. Если активное сопротивление одного провода двухпроводной линии переменного тока равно 0,1 Ом, а ток в активной нагрузке 10 А, то потеря напряжения в линии составит (реактивным сопротивлением линии пренебречь):

5. Время, на который разрешается выдавать наряд для работы в электроустановках

2) 30 календарных дней

3) 15 календарных дней

6.Силу электрического тока, проходящего через тело человека, можно определить:

1) по закону Кирхгофа

4) по закону Фарадея

7.Защитным заземлением электрической установки называют:

1) преднамеренное соединение её нетоковедущих частей с заземляющим устройством, представляющим собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников

2) преднамеренное соединение её токоведущих частей с заземляющим устройством, представляющим собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников

3) непреднамеренное соединение её токоведущих частей с заземляющим устройством, представляющим собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников

8. Параллельная работа трансформаторов разрешается при следующих условиях:

1) группы соединений обмоток одинаковы; соотношение мощностей трансформаторов не менее 1:3; коэффициенты трансформации отличаются не более чем на ± 0,5%; напряжения короткого замыкания отличаются не более чем на ± 10%; произведена фазировка трансформаторов

2) группы соединений обмоток одинаковы; соотношение мощностей трансформаторов не менее 1:3; коэффициенты трансформации отличаются не более чем на ± 1,5%;

3) коэффициенты трансформации отличаются не более чем на ± 0,5%; напряжения короткого замыкания отличаются не более чем на ± 15%; произведена фазировка трансформаторов

9. Распределительные устройства станций и подстанций делятся

1) закрытые и открытые

2) внутренние и наружные

3) закрытые и внутренние

4) закрытые и наружные

10. Основные способы гашения дуги в аппаратах напряжением до 1000 В:

1) гашение дуги в воздухе

2) гашение дуги в масле

3) гашение дуги в вакууме

4) гашение дуги в элегазе

1) поясняющая принцип действия МТЗ

2) вида короткого замыкания

3) поясняющая принцип селективности

4) поясняющая принцип работы электродвигателя

1) втягивающийся якорь

2) поворотным якорем

3) с поперечным движением якоря

Начертить однолинейную схему электроснабжения (по вариантам)

Организационные мероприятия, согласно межотраслевых правил по охране труда

Источник

Тема: Электрические сети

1. Шланговые кабели предназначены для …

A. устройства воздушных линий

B. присоединения подвижных электроприемников

C. выполнения электропроводок

D. устройства кабельных линий

2. *Составляющими частями воздушных линий являются …

3. Провода одинакового диаметра и длины из разных материалов при одном и том же токе нагреваются следующим образом…

A. провода нагреваются одинаково

B. самая высокая температура у медного провода

C. самая высокая температура у алюминиевого провода

D. самая высокая температура у стального провода

4. Провода и кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией используют для …

A. присоединения подвижных электроприемников

B. выполнения электропроводок

C. устройства воздушных линий

D. устройства кабельных линий

5. Кабельные линии прокладываются …

A. на открытом воздухе

D. внутри сооружений

6. Линии, относящиеся к токопроводам, называются …

7. *Материалами, из которых изготавливают опоры воздушных линий, являются …

8. Соотношение, соблюдаемое при выборе тока плавкой вставки предохранителя…

A.

B.

C. …

D.

9. Функцией электрической сети является…

A. передача и распределение электрической энергии

B. производство и потребление электрической энергии

C. производство электрической энергии

10. *Условные обозначения резиновой изоляции, принятые в маркировке проводов, имеют вид …

11. Шланговые шнуры применяют …

A. в качестве распределительных элементов цеховых электросетей

B. для электроинструментов и переносных светильников

C. для воздушной линии электропередачи

D. для устройства кабельных линий электрических сетей

12. *Материалами, из которых изготавливают опоры воздушных линий, являются …

13. Одной из составляющих частей воздушных линий являются …

14. *Условное обозначение марки сталеалюминиевых проводов, принятое для удобства записей, имеет вид …

15. Материалом, из которого изготавливают быстродействующие плавкие вставки предохранителя для защиты электрических сетей от токов короткого замыкания, является …

16. *Материалами, из которых изготавливают плавкие вставки предохранителей для защиты сети от токов короткого замыкания, являются …

Тема: Основы электроснабжения

1. Номинальный ток плавкой вставки предохранителя, защищающего участок осветительной сети, потребляющий ток 12 А, следует выбрать равным…

2. Атомные электростанции преобразуют энергию _______ в электрическую энергию.

3. *Повышающие трансформаторные подстанции осуществляют …

A. понижение напряжения

B. повышение напряжения

C. повышение силы тока

D. понижение силы тока

4. Совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования и распределения электрической и тепловой энергии называется…

C. электрической сетью

D. электрической цепью

5. Номинальный ток плавкой вставки предохранителя, защищающего участок осветительной сети, потребляющий ток 12 А, следует выбрать равным…

6. Если активное сопротивление одного провода двухпроводной линии постоянного тока равно 0,1 Ом, а ток в нагрузке 20 А, то потеря напряжения в линии составит…

A. понижающий; понижающий

B. повышающий; повышающий

C. повышающий; понижающий

D. понижающий; повышающий

8. Меньшего расхода металла на провода при равных длине и передаваемой мощности требует сеть напряжением…

Источник

Нагрузка на кабель по сечению – советы электрика

Как правильно провести расчет сечения кабеля по нагрузке

Вопрос выбора сечения кабеля для монтажа электропроводки в доме или квартире очень серьезный. Если данный показатель не будет соответствовать нагрузке в контуре, то изоляция провода просто начнет перегреваться, затем плавится и гореть.

Конечный итог – короткое замыкание. Все дело в том, что нагрузка создает определенную плотность тока. И если сечение кабеля будет небольшим, то плотность тока в нем будет большой.

Поэтому перед покупкой необходимо провести расчет сечения кабеля по нагрузке.

Поперечное сечение различных кабелей

Конечно, не стоит просто так наугад выбирать провод большего сечения. Это в первую очередь ударит по вашему бюджету. С меньшим сечением кабель может не выдержать нагрузку и быстро выйдет из строя. Поэтому лучше всего начать с вопроса, как рассчитать нагрузку на кабель? А уже потом по этому показателю подбирать и сам электрический провод.

Расчет мощности

Самый простой способ – это рассчитать суммарную мощность, которую будет потреблять дом или квартира.

Этот расчет будет использован для подбора сечения провода от столба ЛЭП до вводного автомата в коттедж или от подъездного щита в квартиру на первую распределительную коробку. Точно так же рассчитываются провода по шлейфам или комнатам.

Понятно, что входной кабель будет иметь самое большое сечение. И чем дальше от первой распределительной коробки, тем данный показатель будет уменьшаться.

Но вернемся к расчетам. Итак, в первую очередь необходимо определить суммарную мощность потребителей. У каждого из них (бытовые приборы и лампы освещения) на корпусе этот показатель обозначен. Если не нашли, смотрите в паспорте или в инструкции.

Мощность потребления некоторых электроприборов

После чего все мощности необходимо сложить. Это и есть суммарная мощность дома или квартиры. Точно такой же расчет необходимо сделать и по контурам. Но тут есть один спорный момент.

Некоторые специалисты рекомендуют умножить суммарный показатель на понижающий коэффициент 0,8, придерживаясь того правила, что не все приборы будут одновременно включаться в цепь.

Другие же, наоборот, предлагают умножить на повышающий коэффициент 1,2, тем самым создавая некий запас на будущее, ввиду того, что есть большая вероятность появления в доме или квартире дополнительных бытовых приборов. По нашему мнению второй вариант – оптимальный.

Выбор кабеля

Теперь, зная суммарный показатель мощности, можно выбрать и сечение проводки. В ПУЭ установлены таблицы, по которым легко сделать этот выбор. Приведем несколько примеров для электрической линии, находящейся под напряжением 220 вольт.

Токовая нагрузка по сечению кабеля

Главная > Электропроводка > Токовая нагрузка по сечению кабеля

При проектировании электротехнических сетей или подобных им систем особое внимание уделяется правильности выбора кабеля, которая традиционно оценивается по типоразмеру входящих в его состав проводов.

Грамотный подход к этому выбору предполагает необходимость учета допустимой величины токовой нагрузки в данной цепи (иначе – потребляемой или рассеиваемой в ней мощности), которая напрямую зависит от выбранного провода. Для выражения этой зависимости используется классическая таблица токов, приведенная на размещенном ниже рисунке.

В ней указываются вид и сечения жил одножильного или многожильного кабеля и значения максимального тока, который они способны пропускать через себя без перегрева и угрозы последующего разрушения.

В этом случае специалисты говорят о том, какая нагрузка на кабель допускается без опасных последствий, а используемые при этом данные сводятся в таблицы токовых нагрузок к сечению медных кабелей. Для расшифровки приводимых здесь понятий далее будет рассмотрен порядок их введения и привязки к конкретным физическим величинам.

Основные понятия

Сечение провода

Потребность в правильном выборе сечения для каждого включенного в электротехническую цепь провода продиктована следующей необходимостью. Дело в том, что грамотно рассчитанная токовая нагрузка по сечению кабеля позволяет долго и без особых проблем эксплуатировать данную цепь с полной уверенностью в том, что она не откажет в самый неподходящий момент.

Под термином «сечение провода» в электротехнике понимается его поперечный типоразмер, в простейшем случае высчитываемый по классической формуле (смотрите фото ниже).

Формула для определения сечения

Входящие в эту запись величины для упрощения взяты для круглого одножильного провода. Они означают:

Обратите внимание! Эта формула справедлива для выбора одножильных проводов, которые в реальных условиях эксплуатации используются крайне редко.

На практике, как правило, применяются провода из n жил, для вычисления суммарного сечения которых потребуется другая формула. Она приводится на размещенном ниже рисунке (обозначения те же).

Формула для многожильного провода

Исходя из данных таблицы нагрузок на кабель, допустимая величина тока в жиле с типоразмером один квадратный миллиметр, например, для алюминия составляет 4 Ампера, а для медного провода она будет равна 10-ти Амперам (при прокладке в трубе).

Таким образом, для тока в 10 Ампер потребуется медный провод с единичным сечением 1 кв. мм (коэффициент пересчета – 10). На основе этого соотношения строятся все приблизительные расчеты параметров токовых цепей. Далее будет рассмотрен еще один важный параметр, называемый плотностью тока (он имеет непосредственное отношение к данной теме).

Плотность тока

Этот показатель для проводника определяется предельно просто: он вычисляется как число ампер, приходящееся на единицу его сечения.

При рассмотрении факторов, оказывающих влияние на плотность тока в кабеле, в первую очередь, выделяют способ прокладки проводов (открытая и скрытная).

При первом варианте допускается больший по величине показатель плотности, что объясняется лучшими условиями теплообмена с окружением.

При скрытной или закрытой прокладке уложенные и замурованные в штробах провода практически лишены контакта с атмосферой, и теплоотдача у них сведена к минимуму.

То же можно сказать и про кабели, размещаемые в специальных защитных коробах или кабельных каналах.

При выборе параметров прокладываемых в этом случае проводов должна вноситься определенная поправка, учитывающая отсутствие рассеяния тепла в атмосферу.

Этот подход к выбору провода позволяет учесть фактор скрытности, независимо от того, какая нагрузка подключена к данной линии или сети.

Проведение качественных тепловых расчетов в бытовых условиях практически невозможно, поэтому в реальности они сводятся к выбору самого уязвимого элемента системы и вычислению общей плотности с учетом ее параметров.

Во всех рассмотренных ранее таблицах показатели по току и потребляемой нагрузкой мощности указаны для нормальных комнатных температур. С другой стороны, большинство образцов современной кабельной продукции с изоляцией из ПВХ или полиэтилена допускает эксплуатацию при ее прогреве до 70-90°C.

Примеры вычисления

Время токовая характеристика автоматического выключателя

В качестве примера рассмотрим конкретную ситуацию для нагрузки мощностью до 4 кВт (4000 Ватт) при напряжении в сети 220 Вольт.

В этом случае протекающий по ней ток равен 4000/220=18,18 Ампер, а для нормальной работы подводящего кабеля достаточно, чтобы он состоял из медного одножильного провода сечением 18,18/10=1,818 кв.

мм (10 – коэффициент пересчета).

Важно! В рассмотренном примере провода будут эксплуатироваться на пределе своих возможностей, так что потребуется некоторый запас по сечению, величиной не менее 15 %.

В итоге получаем примерно 2,08 квадрата, а после выбора по специальной таблице ближайшего нормируемого значения берем провод на 2,0 кв. мм.

При желании узнать, сколько киловатт 2 и 5 квадрата сечения провода смогут обеспечить в токовой нагрузке, можно воспользоваться еще одним сводным документом, называемым специалистами «таблицей мощностей». Она, как правило, представляется в виде, совмещенном с таблицей токов (смотрите рисунок ниже).

Из нее находим, что для сечения 2,5 кв. мм допустимая мощность будет равна 4,6 кВт (при токе 21 Ампер), что очень близко к расчетным данным для 2,0 кв. мм.

Обратите внимание! Эти показатели справедливы лишь для отдельного медного проводника, независимо от других прокладываемых в металлической трубе.

В иных условиях прокладки и материалах проводов (алюминиевых, например) цифры будут другими.

Многожильный кабель

Для комбинированного кабеля, состоящего из нескольких проложенных вплотную медных жил расчет предельной нагрузки (ее токового значения) и мощности в ней будет выглядеть иначе.

Это связано с тем, что при близком расположении отдельных проводников их тепловые поля перекрываются.

Вследствие этого показатели предельного тока и мощности в нагрузке имеют меньшие значения (фото многожильного кабеля приводится ниже).

В качестве примера рассмотрим, кабель 3х4 квадрата сколько выдерживает киловатт. Многожильный провод, состоящий из 3-х жил сечением по 4 кв. мм каждая, согласно таблицам токов, мощностей и нагрузок способен выдерживать ток до 27 Ампер при мощности в нагрузке до 6-ти кВт.

То же самое можно сказать и о мощности кабеля в квт, выбираемой по той же таблице. Продукция этого класса, рассчитанная на значительные токи, обычно используется для подключения таких энергоемких потребителей, как:

Многожильные кабельные изделия широко применяются при прокладке электропроводки в квартирах и частных домах и рассчитываются по тем же таблицам (в общем случае это таблица нагрузок).

Длительно допустимые токи

Еще один фактор, обязательно учитываемый при выборе сечения электропровода, шины или кабельной укладки, – нагрев их за счет протекающего тока, который меняет свойства большинства проводящих материалов. Чрезмерный нагрев грозит не только постепенным разрушением изоляции, но и способствует нарушению имеющихся контактных соединений, что со временем может привести к непоправимым последствиям.

Максимальный ток, соответствующий предельной температуре нагрева проводников или контактных соединений, называется длительно допустимым. Его величина для каждой конкретной цепи определяется не только материалом провода, но и его сечением, типом изоляции, а также условиями охлаждения.

Соответствующая этому току длительно допустимая температура нагрева жил лежит в диапазоне от 50-ти до 80-ти градусов по Цельсию (конкретное ее значение зависит от типа изоляции и прикладываемого напряжения).

Дополнительная информация. Второй из этих параметров может быть взят из таблицы напряжений, которая, как правило, совмещена со всеми рассмотренными ранее табличными данными.

В заключительной части раздела отметим, что при проведении практических вычислений тепловых режимов следует пользоваться уже готовыми таблицами.

В них обычно указываются данные по длительно допустимым значениям токов, определяемым по показателю нагрева медных или алюминиевых проводников при различных условиях их прокладки (в трубах, открыто, на воздухе или в земле).

Видео

Таблица нагрузок по сечению кабеля – выбираем нужный показатель

Расчеты, выполненные самостоятельно вручную, не всегда являются точными для правильного определения длительно допустимых нагрузок на электрическую сеть.

Таблица нагрузок по сечению кабеля относится к категории уточненных расчетов, и позволяет грамотно определиться с выбором наружной или внешней проводки.

Сечение жилы

Жила кабельного изделия представляет собой токопроводящую медную или алюминиевую сердцевину провода, защищенную изолирующим материалом.

Номинальные показатели сечения жилы являются площадью поперечного сечения в токопроводящей части кабельного изделия, и указываются в маркировке на изоляции.

Самостоятельный расчет фактического сечения жилы актуален в нескольких ситуациях:

В некоторых случаях, определение сечения жилы является обязательным. Например, при замене старой электрической проводки с неизвестными параметрами.Стандартная формула для расчета сечения в круглых кабельных изделиях не более 10 мм2:

S= πD2/4

В многопроволочных кабельных изделиях замеряется сечение одной жилки, после чего результат умножается на количество всех элементов. Расчет сегментных кабелей является более сложным.

Расчет сечения однопроволочной проводной жилы осуществляется чаще всего посредством штангенциркуля, а многопроволочного кабельного изделия — микрометром.

Провод на основе разных материалов

Электрические кабельные изделия могут быть представлены проводами с алюминиевой или медной жилой. Второй вариант является более предпочтительным, что обусловлено меньшим сопротивлением и долговечностью. Однако именно алюминиевый кабель является более доступным по стоимости.

Кабель силовой алюминиевый 4-х жильный сечение 38 кв мм

Кабельное изделие состоит из нескольких основных элементов:

Монолитные жилы представлены одной проволокой, а составные — несколькими скрученными в пучок, что положительно сказывается на показателях их гибкости. Соединение основных элементов электрической проводки чаще всего осуществляется специальными зажимами — клеммами.

Медный тип

Неоспоримыми преимуществами кабельного изделия с жилой медного типа являются:

Окисленная поверхность на контактах обладает незначительными показателями переходного сопротивления, а в процессе монтажа и опрессовки нет необходимости смазывать поверхности, что облегчает работу с материалом. Самые популярные марки:

Самым главным недостатком проводки с медной жилой является высокая стоимость исходного материала, и соответственно всей кабельной продукции, содержащей медь.

Алюминиевый тип

Основные достоинства кабельного изделия с жилой алюминиевого типа представлены:

Следует отметить, что электрическая проводимость алюминия в полтора раза ниже, чем у медного кабеля, а аморфный по своим характеристикам материал в процессе длительной эксплуатации способен «вытекать» из обжимов.

Алюминиевый кабель в изоляции

Со временем, алюминиевая поверхность окисляется, а результатом такого естественного процесса становится ощутимая потеря токовой проводимости. Самые популярные марки:

Некоторые сложности возникают при монтаже алюминиевых кабельных изделий, что объясняется необходимостью применения газовой сварки и пайки с использованием флюсов и припоев.

Нагрузка

Проектирование и монтаж любой электрической схемы предполагает правильный выбор кабельного сечения с обязательным учетом величины максимального энергопотребления или нагрузки.

Измеряемое в мм2 или «квадратах» проводное сечение обладает разной наивысшей пропускной способностью в течение длительного времени, а также отличается периодом нагрева:

При использовании алюминиевого проводника, жила монтируемого кабельного изделия должна иметь толщину не менее 4,5-5,0 мм2.

Значения токовой нагрузки чаще всего определяются в соответствии с заявленной в паспорте изделия мощностью энергозависимых потребителей, а также согласно формуле: I = Р/220.

Таблица зависимости сечения провода от нагрузки

Наиболее востребованными и распространенными проводными показателями сечения, применяемыми в настоящее время на практике, являются площади кабельной жилы 0.75, 1.5, 2.5 и 4.0 мм2. При выборе сечения в зависимости от параметров нагрузки, целесообразно использовать стандартные табличные данные.

Обязательным условием правильного выбора сечения жилы в силовых кабельных изделиях является учет величины максимально потребляемого в нагрузке тока.

Только качественные провода способны выдерживать достаточную нагрузку, поэтому при выборе нужно придавать значение маркировке, в которой содержится информация о ГОСТ и ТУ, заводе-изготовителе и типе кабельного изделия.

По всей длине кабельного изделия, непосредственно на изоляционном слое, производителем обязательно указываются марка провода и его сечение. При отсутствии информации даже об одном из перечисленных параметров от приобретения кабельного изделия рекомендуется отказаться.

Как выбрать сечение кабеля

При прокладке электропроводки требуется знать, кабель с жилами какого сечения вам надо будет прокладывать. Выбор сечения кабеля можно делать либо по потребляемой мощности, либо по потребляемому току. Также учитывать надо длину кабеля и способ укладки.

Выбираем сечение кабеля по мощности

Подобрать сечение провода можно по мощности приборов, которые будут подключаться. Эти приборы называются нагрузкой и метод может еще называться «по нагрузке». Суть его от этого не меняется.

Выбор сечения кабеля зависит от мощности и силы тока

Собираем данные

Для начала находите в паспортных данных бытовой техники потребляемую мощность, выписываете ее на листочек. Если так проще, можно посмотреть на шильдиках — металлических пластинах или стикерах, закрепленных на корпусе техники и аппаратуры. Там есть основная информация и, чаще всего, присутствует мощность.

Опознать ее проще всего по единицам измерения. Если изделие произведено в России, Белоруссии, Украине обычно стоит обозначение Вт или кВт, на оборудовании из Европы, Азии или Америки стоит обычно английское обозначение ваттов — W, а потребляемая мощность (нужна именно она) обозначается сокращением «TOT» или TOT MAX.

Пример шильдика с основной технической информацией. Нечто подобное есть на любой технике

Если и этот источник недоступен (информация затерлась, например, или вы только планируете приобрести технику, но еще не определились с моделью), можно взять среднестатистические данные. Для удобства они сведены в таблицу.

Таблица потребляемой мощности различных электроприборов

Находите ту технику, которую планируете ставить, выписываете мощность. Дана она порой с большим разбросом, так что иногда трудно понять, какую цифру брать. В данном случае, лучше брать по-максимуму.

В результате при расчетах у вас будет несколько завышена мощность оборудования и потребуется кабель большего сечения. Но для вычисления сечения кабеля это хорошо. Горят только кабели с меньшим сечением, чем это необходимо.

Трассы с большим сечением работают долго, так как греются меньше.

Суть метода

Чтобы подобрать сечение провода по нагрузке, складываете мощности приборов, которые будут подключаться к данному проводнику.

При этом важно, чтобы все мощности были выражены в одинаковых единицах измерения — или в ваттах (Вт), или в киловаттах (кВт). Если есть разные значения, приводим их к единому результату.

Для перевода киловатты умножают на 1000, и получают ватты. Например, переведем в ватты 1,5 кВт. Это будет 1,5 кВт * 1000 = 1500 Вт.

Если необходимо, можно провести обратное преобразование — ватты перевести в киловатты. Для это цифру в ваттах делим на 1000, получаем кВт. Например, 500 Вт / 1000 = 0,5 кВт.

Далее, собственно, начинается выбор сечения кабеля. Все очень просто — пользуемся таблицей.

Чтобы найти нужное сечение кабеля в соответствующем столбике — 220 В или 380 В — находим цифру, которая равна или чуть больше посчитанной нами ранее мощности. Столбик выбираем исходя из того, сколько фаз в вашей сети. Однофазная — 220 В, трехфазная 380 В.

В найденной строчке смотрим значение в первом столбце. Это и будет требуемое сечение кабеля для данной нагрузки (потребляемой мощности приборов). Кабель с жилами такого сечения и надо будет искать.

Немного о том, медный провод использовать или алюминиевый. В большинстве случаев, при прокладке проводки в доме или квартире, используют кабели с медными жилами. Такие кабели дороже алюминиевых, но они более гибкие, имеют меньшее сечение, работать с ними проще.

Но, медные кабели с большого сечения, ничуть не более гибкие чем алюминиевые.

И при больших нагрузках — на вводе в дом, в квартиру при большой планируемой мощности (от 10 кВт и больше) целесообразнее использовать кабель с алюминиевыми проводниками — можно немного сэкономить.

Как рассчитать сечение кабеля по току

Можно подобрать сечение кабеля по току. В этом случае проводим ту же работу — собираем данные о подключаемой нагрузке, но ищем в характеристиках максимальный потребляемый ток. Собрав все значения, суммируем их. Затем пользуемся все той же таблицей. Только ищем ближайшее большее значение в столбике, подписанном «Ток». В той же строке смотрим сечение провода.

Например, надо подключить варочную панель с пиковым потреблением тока 16 А. Будем прокладывать медный кабель, потому смотрим в соответствующей колонке — третья слева. Так как нет значения ровно 16 А, смотрим в строчке 19 А — это ближайшее большее. Подходящее сечение 2,0 мм2. Это и будет минимальное значение сечения кабеля для данного случая.

При подключении мощных бытовых электроприборов от щитка тянут отдельную линию электропитания. В этом случае выбор сечения кабеля несколько проще — требуется только одно значение мощности или тока

Обращать внимание не строчку с чуть меньшим значением нельзя. В этом случае при максимальной нагрузке проводник будет сильно греться, что может привести к тому, что расплавится изоляция. Что может быть дальше? Может сработать автомат защиты, если он установлен.

Это самый благоприятный вариант. Может выйти из строя бытовая техника или начаться пожар. Потому выбор сечения кабеля всегда делайте по большему значению.

В этом случае можно будет позже установить оборудование даже немного больше по мощности или потребляемому току без переделки проводки.

Расчет кабеля по мощности и длине

Если линия электропередачи длинная — несколько десятков или даже сотен метров — кроме нагрузки или потребляемого тока необходимо учитывать потери в самом кабеле.

Обычно большие расстояния линий электропередачи при вводе электричества от столба в дом. Хоть все данные должны быть указаны в проекте, можно перестраховаться и проверить.

Для этого надо знать выделенную мощность на дом и расстояние от столба до дома. Далее по таблице можно подобрать сечение провода с учетом потерь на длине.

Таблица определения сечения кабеля по мощности и длине

Вообще, при прокладке электропроводки, лучше всегда брать некоторый запас по сечению проводов. Во-первых, при большем сечении меньше будет греться проводник, а значит и изоляция. Во-вторых, в нашей жизни появляется все больше устройств, работающих от электричества.

И никто не может дать гарантии, что через несколько лет вам не понадобиться поставить еще пару новых устройств в дополнение к старым. Если запас существует, их можно будет просто включить.

Если его нет, придется мудрить — или менять проводку (снова) или следить за тем, чтобы не включались одновременно мощные электроприборы.

Открытая и закрытая прокладка проводов

Как все мы знаем, при прохождении тока по проводнику он нагревается. Чем больше ток, тем больше тепла выделяется. Но, при прохождении одного и того же тока, по проводникам, с разным сечением, количество выделяемого тепла изменяется: чем меньше сечение, тем больше выделяется тепла.

В связи с этим, при открытой прокладке проводников его сечение может быть меньше — он быстрее остывает, так как тепло передается воздуху. При этом проводник быстрее остывает, изоляция не испортится. При закрытой прокладке ситуация хуже — медленнее отводится тепло. Потому для закрытой прокладке — в кабель каналах, трубах, в стене — рекомендуют брать кабель большего сечения.

Выбор сечения кабеля с учетом типа его прокладки также можно провести при помощи таблицы. Принцип описывали раньше, ничего не изменяется. Просто учитывается еще один фактор.

Выбор сечения кабеля в зависимости от мощности и типа прокладки

Чем вам это грозит? Выгоранием проводки со всеми вытекающими последствиями. Потому лучше прямо на месте проверять действительно ли у данного кабеля требуемое сечение жилы (диаметры и соответствующие сечения кабеля есть в таблице выше).

А подробнее про определение сечения кабеля по его диаметру можно прочесть тут.

Сечение провода и нагрузка: таблица

Для безопасной работы электрических систем первоочередное значение имеет правильный выбор сечение провода. Неправильный выбор поперечного сечения может привести к перегреву электропроводки, оплавлению изоляции и, в конечном счете, к возникновению пожара.

Чрезвычайно важно правильно оценить потребляемую мощность и в соответствии с этими расчетами подобрать оптимальные параметры проводов домашней электрической сети. Для правильного определения параметров электрических проводников существует несколько различных методик.

Способы вычисления сечения проводов

Правильный выбор поперечного сечения электрических кабелей обеспечит безупречную работу системы, а также позволит не тратить лишние средства на провода с заведомо завышенными параметрами.

В сущности, токопроводящий кабель вполне можно сравнить с любым трубопроводом, только вместо жидкости или газа по нему транспортируется ток. Недостаточное поперечное сечение приводит к резкому увеличению плотности тока, что, в свою очередь, влечет за собой перегрев провода, разрушение изоляции и возникновение пожароопасных ситуаций.

Завышенные показатели поперечного сечения не имеет никаких эксплуатационных противопоказаний, однако стоимость проводки в этом случае неоправданно и существенно возрастает.

Определить площадь поперечного сечения провода можно следующим образом: необходимо снять изоляцию и измерить микрометром или штангенциркулем диаметр токопроводящей жилы. После этого по формуле:

Определяем искомую площадь поперечного сечения кабеля. В случае многожильного проводника следует учесть количество токопроводящих жил, в этом случае:

Где n – количество токопроводящих элементов кабеля.

Следующей важной характеристикой как бытовой, так и промышленной электропроводки является предельно допустимая нагрузка. От этого показателя зависят основные свойства будущей проводки, мощность автоматических выключателей и пр.

Расчет максимальной нагрузки провода по сечению

Наиболее простым способом расчета является вычисление суммарной потребляемой мощности. Наибольшее сечение провод должен иметь на входе в первую распределительную коробку, далее, в зависимости от мощности потребителей, поперечное сечение кабеля может уменьшаться в зависимости от характеристик потребителей.

Для проведения расчета на первом этапе необходимо сложить показатели мощностей всех предполагаемых потребителей.

Далее возможно два варианта: первый подразумевает введение понижающего коэффициента в 0,8, мотивируя это тем, что все потребители одновременно практически никогда не работают.

Второй вариант напротив предполагает использование повышающего коэффициента в 1,2, аргументируя его учетом пусковых токов и повышением общей надежности системы. Кроме этого, второй вариант предполагает известный резерв мощности для возможных будущих потребителей.

Далее по обобщенным показателям мощности выбирают требуемое сечение провода. В зависимости от нагрузки и действительного напряжения в сети по таблице ПУЭ подбирают стандартный кабель, оптимальный для данных условий эксплуатации.

Для определения оптимальных параметров схемы трехфазных проводов также существуют специальные методы. Основным отличием однофазного и трехфазного провода является количество подключаемых фаз и напряжение.

Как рассчитать сечение трехфазного провода

Расчет проводов трехфазной проводки выполняют по формуле:

I – Предполагаемое значение силы тока, для определения сечения провода;

U – Стандартное фазовое напряжение, 220В;

cosφ – косинус угла фазового сдвига;

P – суммарная мощность потребителей.

Значение cosφ имеет чрезвычайно важное значение, поскольку, как видно из формулы, непосредственно влияет на силу тока. После определения общей мощности по специальной таблице подбирают оптимальное сечение провода.

Как уже не раз указывалось, существуют различные типы таблиц для определения необходимых характеристик проводов, которые помогут сделать правильный выбор при покупке кабельной продукции.

Таблица сечения провода и нагрузки

Такой параметр как поперечное сечение проводов имеет чрезвычайно важное значение для электротехники. Как правило, этот параметр неразрывно связан с такой важной характеристикой электропроводки как допустимая нагрузка.

Без учета этих двух показателей невозможно провести расчет, и тем более монтаж линий электропередач и бытовой электропроводки.

В случае правильного выполнения проектных расчетов, срок службы и надежность работы электрических сетей будут вполне удовлетворительны, в то время как даже незначительные ошибки могут привести к перегреву проводников, оплавлению изоляционного покрытия и возникновению пожароопасных ситуаций.

Существенную помощь в проведении электротехнических расчетов может оказать использование специальных таблиц, отражающих зависимость потребляемой мощности от величины поперечного сечения проводника.

Подводя итог можно сказать, что зависимость мощности от сечения провода, отраженная в таблице обеспечит выбор оптимальных параметров проводки на случай увеличения мощности в случае подключения дополнительных потребителей, а так же с учетом возможных перепадов температур.

Выбор сечения кабеля по нагрузке

Правильно подобранное сечение кабеля — основа безопасной и надежной работы электросети. Поэтому к выбору сечения надо относиться со всей ответственностью, в противном случае это может привести к перегреву, короткому замыканию и даже пожару.

Главным критерием при выборе сечения и типа кабеля является предельно допустимая токовая нагрузка, другими словами какую величину тока кабель или провод способен пропускать через себя длительное время без последствий.

Для того, чтобы определить максимальную токовую нагрузку необходимо подсчитать мощность всех электроприборов, расположенных в квартире. Мощность наиболее распространенных бытовых электроприборов указана ниже в таблице.

После того, как подсчитали общую мощность, найдем силу тока по формуле:

Для однофазной сети

где P — общая мощность, Ки — коэффициент одновременности (принимаем 0.75), U — напряжение сети, cos φ — коэффициент мощности

Для трехфазной сети

Теперь зная силу тока находим сечение провода по таблице

Например мы подсчитали по формуле, что общий ток составляет 42 А. Исходя из таблицы для медных проводов и кабелей мы видим, что такого значения нет в таблице.

Значит берем ближайшее большее значение, то есть 46 А. Для 46 А сечение кабеля составляет 6 мм².

Если у вас нет под рукой кабеля нужного сечения, то можно взять два или три провода меньшего сечения, главное чтобы их суммарное сечение совпадало с сечением номинала.

Выбирая между медным и алюминиевым кабелем важно помнить, что несмотря на то что медный провод дороже, по своим характеристикам он намного превосходит алюминиевый.

Помимо предельно допустимой токовой нагрузки на выбор сечения проводника влияет способ прокладки, температура окружающей среды, длина линии.

Для скрытой проводки сечение кабеля выбирается больше на 20-30% чем для открытой, такими показателями как температура и длина трассы при выборе кабеля в квартире можно пренебречь, это важно только для сетей промышленного назначения.

Для расчета сечения кабеля вы также можете воспользоваться программой Электрик v7.0

Как подобрать сечение кабеля по мощности? Примеры расчета

Уметь правильно рассчитать сечение прокладываемого кабеля, должен прежде всего, электрик, поскольку при неправильном выборе сечения, электросеть долго не прослужит. В бытовых условиях, данные знания пригодятся всем, кто делает ремонт, меняет проводку, приобретает новое электрооборудование, и при этом задумывается о надежности работы электросети и собственной безопасности.

Точно подобранное сечение проводки обеспечит следующее:

Как выбрать сечение кабелей по мощности?

Для правильного расчета необходимо:

Необходимо знать, что материалами для токопроводящих изделий являются алюминий, медь и алюмомедь, при этом, каждый из них обладает преимуществами и недостатками.

Особенности алюминиевого кабеля:

Особенности медного кабеля:

Алюмомедный кабель представляет собой алюминиевую жилу, снаружи плакированную медью (количество меди составляет 10-30%) термомеханическим способом.

Особенности алюмомедного кабеля:

Как узнать мощность?

Мощность измеряется в ваттах, киловаттах (Вт, кВт, w, kWt). На каждом современном электрооборудовании (бытовом и промышленном) мощность указывается на бирке наряду с остальными характеристиками изделия. Если данный параметр по каким-либо причинам отсутствует, рекомендуем воспользоваться Таблицей 1.

Таблица 1 – усредненные значения мощностей бытовых электроприборов:

Примеры расчёта

Допустимый ток для кабелей и проводов:

Пример 1. Расчет для однофазной сети напряжением 220В.

Чаще всего, многоквартирные дома запитываются от однофазной сети с напряжением 220В. Допустим, суммарная мощность домашних электроприборов с учетом дополнительных 5% – «запаса прочности», составляет 7,6 кВт (усредненный показатель электронагрузки в квартире) – теперь можно приступать к выбору материала кабеля.

Для этого находим значение ближайшего подходящего сечения кабеля в соответствующей таблице издания «Правила устройства электроустановок» (Таблица 2), в нашем случае он составит:

Пример 2. Расчет для трехфазной сети напряжением 380В.

В данном случае, подключение осуществляется к одной из 3-х фаз и общему «нолю» – данное правило касается исключительно однофазных приборов, которых в современном доме подавляющее большинство.

Не стоит забывать и про трехфазную домашнюю технику – насосы, сварочные аппараты, двигатели, и т.д., при подключении которой нагрузку требуется равномерно распределить между 3-мя фазами (7,6 кВт / 3-и фазы = 2,6 кВт на фазу).

Поэтому при подключении нагрузки к 3-х фазной сети, значение суммарной мощности умножается на специальный коэффициент, благодаря чему происходит уменьшение значения сечения.

Например, подключая нагрузку 7,6 кВт, для 1-о фазной сети потребуется медный провод – 4 мм кв., для 3-х фазной – 1,5 мм кв.

Отметим, что проводить расчеты для домашних условий намного проще, чем для промышленных мощностей, поскольку в последнем случае к показателям, которые необходимо учитывать при расчете, добавляются:

Онлайн-калькуляторы

Для облегчения расчетов и точного подбора требуемого размера сечения мы подобрали рабочие онлайн-калькуляторы, которые быстро и точно выполнят за вас расчет по определению необходимого сечения:

Последствия неправильного подбора сечения

Выбор сечения по мощности – чрезвычайно ответственный процесс. Например, если сечение кабеля домашней электросети рассчитано на мощность до 6 кВт, при нагрузке в 7,5 кВт (лишь подключение к домашней электросети всего лишь одного бытового прибора, такого, как микроволновая печь, или электрочайник) кабель будет перегреваться.

Когда перегрев достигнет критического значения, сначала он начнет плавиться, а затем возгораться изоляция кабеля:

Именно поэтому, к данному вопросу необходимо отнестись очень серьезно.

Советы профессионалов

Чтобы этого не случилось, необходимо:

Ниже приведены преимущества гофр, а также особенности эксплуатации:

Источник