Диаметр и сечение
Первоначально малознакомые с системой кабельного снабжения люди всегда ошибочно полагают, что диаметр и сечение в проводе – понятия тождественные. И на вопрос о том, например, какой диаметр у провода в 10 квадратов, они могут либо не ответить вообще, либо ошибочно предположить, что это – 10 мм. Но по факту здесь работают простейшие правила геометрии.
Сечение любого кабельного среза рассчитывается по формуле и измеряется в квадратных величинах (мм²), в то время как диаметр – это замер длины наибольшего расстояния между двумя точками на окружности кабельного среза. Измеряется диаметр проводов в мм2.
Какое сечение 10-миллиметрового кабеля в диаметре? Какова будет его пропускная способность? Как рассчитать диаметр провода: по формуле или за счет естественного замера? Как рассчитывается его сечение? На что нужно обратить внимание при покупке нужного провода?
На все приведенные и многие другие вопросы хозяину квартиры, желающему провести новую проводку, обязательно нужно найти ответы, даже в случае, если он планирует воспользоваться услугами специалистов. К сожалению, практика показывает, что незнанием хозяев горе-мастера могут нагло воспользоваться.
Электроток (диаметр провода)
Довольно часто можно встретить ситуацию, когда мощность электрооборудования и техники владельцу не известна по причине отсутствия этой характеристики в документации или утере необходимых документов, этикеток. Выход всегда есть. Для данной ситуации он таков – произвести расчет по формуле самостоятельно. Мощность определяется по формуле:
P = U*I,
Где:
Р – мощность, измеряемая в ваттах (Вт);
I – сила электротока, измеряемая в амперах (А);
U – приложенное электронапряжение, измеряемое в вольтах (В).
Когда неизвестна сила электротока, то ее можно измерить контрольно-измерительными приборами: амперметром, мультиметром, токоизмерительными клещами.
После определения потребляемой мощности и силы электротока можно посредством нижеприведенной таблицы узнать необходимое сечение кабеля.
Измерение клещами
| Сечениепровод. | Электронапряжение 220 В | Электронапряжение 380 В |
| Сила тока А; Мощность кВт | Сила тока А; Мощность кВт | |
| 2,5 | 27 5,9 | 25 16,5 |
| 4 | 38 8,3 | 30 19,8 |
| 6 | 50 11 | 40 26,4 |
| 10 | 70 15,4 | 50 33 |
| 16 | 90 19,8 | 75 49,5 |
| 25 | 115 25,3 | 90 59,4 |
| 35 | 140 30,8 | 115 75,9 |
| 50 | 175 38,5 | 145 95,7 |
| 70 | 215 47,3 | 180 118,8 |
| 95 | 260 57,2 | 220 145,2 |
| 120 | 300 66 | 260 171,6 |
Определение нагрузочной способности электропроводки 220 В выполненной из алюминиевого провода
В давно построенных домах электропроводка, как правило, выполнена из алюминиевых проводов. Если соединения в распределительных коробках выполнены правильно, срок службы алюминиевой проводки может составлять и сто лет. Ведь алюминий практически не окисляется, и срок службы электропроводки будет определяться только сроком службы пластмассовой изоляции и надежностью контактов в местах присоединения.
В случае подключения дополнительных энергоемких электроприборов в квартире с алюминиевой электропроводкой необходимо определить по сечению или диаметру жил проводов способность ее выдержать дополнительную мощность. По приведенной ниже таблице это легко сделать.
| Таблица выбора сечения и диаметра алюминиевого провода для предельной нагрузки | |||||||||||
| Диаметр, мм | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 | 4,5 | 5,6 | 6,2 |
| Сечение провода, мм2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 | 16,0 | 25,0 | 35,0 |
| Максимальный ток при длительной нагрузке, А | 14 | 16 | 18 | 21 | 24 | 26 | 32 | 38 | 55 | 65 | 75 |
| Максимальная мощность нагрузки, киловатт (BA) | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,6 | 5,3 | 5,7 | 6,8 | 8,4 | 12,1 | 14,3 | 16,5 |
Если у Вас проводка в квартире выполнена из алюминиевых проводов и возникла необходимость подключить вновь установленную розетку в распределительной коробке медными проводами, то такое соединение выполняется в соответствии с рекомендациями статьи Соединение алюминиевых проводов.
Расчет сечения провода электропроводки по мощности подключаемых электроприборов
Для выбора сечения жил провода кабеля при прокладке электропроводки в квартире или доме нужно проанализировать парк имеющихся электробытовых приборов с точки зрения одновременного их использования. В таблице представлен перечень популярных бытовых электроприборов с указанием потребляемого тока в зависимости от мощности.
Вы можете узнать потребляемую мощность своих моделей самостоятельно из этикеток на самих изделиях или паспортам, часто параметры указывают на упаковке. В случае если сила потребляемого тока электроприбором не известна, то ее можно измерять с помощью амперметра.
Обычно мощность потребления электроприборов указывается на корпусе в ваттах (Вт или VA) или киловаттах (кВт или kVA). 1 кВт=1000 Вт.
Таблица потребляемой мощности/силы тока бытовыми электроприборами
| Электроприбор | Потребляемая мощность, Вт | Сила тока, А |
|---|---|---|
| Стиральная машина | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Джакузи | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Электроподогрев пола | 800 – 1400 | 3,6 – 6,4 |
| Стационарная электрическая плита | 4500 – 8500 | 20,5 – 38,6 |
| СВЧ печь | 900 – 1300 | 4,1 – 5,9 |
| Посудомоечная машина | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Морозильники, холодильники | 140 – 300 | 0,6 – 1,4 |
| Мясорубка с электроприводом | 1100 – 1200 | 5,0 – 5,5 |
| Электрочайник | 1850 – 2000 | 8,4 – 9,0 |
| Электрическая кофеварка | 630 – 1200 | 3,0 – 5,5 |
| Соковыжималка | 240 – 360 | 1,1 – 1,6 |
| Тостер | 640 – 1100 | 2,9 – 5,0 |
| Миксер | 250 – 400 | 1,1 – 1,8 |
| Фен | 400 – 1600 | 1,8 – 7,3 |
| Утюг | 900 –1700 | 4,1 – 7,7 |
| Пылесос | 680 – 1400 | 3,1 – 6,4 |
| Вентилятор | 250 – 400 | 1,0 – 1,8 |
| Телевизор | 125 – 180 | 0,6 – 0,8 |
| Радиоаппаратура | 70 – 100 | 0,3 – 0,5 |
| Приборы освещения | 20 – 100 | 0,1 – 0,4 |
Ток потребляют еще холодильник, осветительные приборы, радиотелефон, зарядные устройства, телевизор в дежурном состоянии. Но в сумме эта мощность составляет не более 100 Вт и при расчетах ее можно не учитывать.
Если Вы включите все имеющиеся в доме электроприборы одновременно, то необходимо будет выбрать сечение провода, способное пропустить ток 160 А. Провод понадобится толщиной в палец! Но такой случай маловероятен. Трудно представить, что кто-то способен одновременно молоть мясо, гладить утюгом, пылесосить и сушить волосы.
Пример расчета. Вы встали утром, включили электрочайник, микроволновую печь, тостер и кофеварку. Потребляемый ток соответственно составит:
7 А + 8 А + 3 А + 4 А = 22 А
С учетом включенного освещения, холодильника и в дополнение, например, телевизора, потребляемый ток может достигнуть 25 А.
Выбор сечения провода для подключения электроприборов к трехфазной сети 380 В
При работе электроприборов, например, электродвигателя, подключенных к трехфазной сети, потребляемый ток протекает уже не по двум проводам, а по трем и, следовательно, величина протекающего тока в каждом отдельном проводе несколько меньше. Это позволяет использовать для подключения электроприборов к трехфазной сети провод меньшего сечения.
Для подключения электроприборов к трехфазной сети напряжением 380 В, например электродвигателя, сечение провода для каждой фазы берется в 1,75 раза меньше, чем для подключения к однофазной сети 220 В
Внимание, при выборе сечения провода для подключения электродвигателя по мощности следует учесть, что на шильдике электродвигателя указывается максимальная механическая мощность, которую двигатель может создать на валу, а не потребляемая электрическая мощность
Например, нужно подключить электродвигатель потребляющий мощность от сети 2,0 кВт. Суммарный ток потребления электродвигателем такой мощности по трем фазам составляет 5,2 А. По таблице получается, что нужен провод сечением 1,0 мм2, с учетом вышеизложенного 1,0 / 1,75 = 0,5 мм2. Следовательно, для подключения электродвигателя мощностью 2,0 кВт к трехфазной сети 380 В понадобится медный трехжильный кабель с сечением каждой жилы 0,5 мм2.
Гораздо проще выбрать сечение провода для подключения трехфазного двигателя, исходя из величины тока его потребления, который всегда указывается на шильдике. Например, ток потребления двигателя мощностью 0,25 кВт по каждой фазе при напряжении питания 220 В (обмотки двигателя подключены по схеме «треугольник») составляет 1,2 А, а при напряжении 380 В (обмотки двигателя подключены по схеме «звезда») всего 0,7 А.
Взяв силу тока, указанную на шильдике, по таблице для выбора сечения провода для квартирной электропроводки выбираем провод сечением 0,35 мм2 при подключении обмоток электродвигателя по схеме «треугольник» или 0,15 мм2 при подключении по схеме «звезда».
Что такое сечение провода и как его определить
Чтобы увидеть сечение провода достаточно его перерезать поперек и посмотреть на срез с торца. Площадь среза и есть сечение провода. Чем оно больше, тем большую силу тока может передать провод.
Как видно из формулы, сечение провода легко вычислить по его диаметру. Достаточно величину диаметра жилы провода умножить саму на себя и на 0,785. Для вычисления сечения многожильного провода нужно вычислить сечение одной жилы и умножить на их количество.
Диаметр проводника можно определить с помощью штангенциркуля с точностью до 0,1 мм или микрометра с точностью до 0,01 мм. Если нет под рукой приборов, то в таком случае выручит обыкновенная линейка.
Для чего нужен расчет сечения кабеля
К электрическим сетям предъявляются следующие требования:
- безопасность;
- надежность;
- экономичность.
Если выбранная площадь поперечного сечения провода окажется маленькой, то токовые нагрузки на кабели и провода будут большими, что приведет к перегреву. В результате может возникнуть аварийная ситуация, которая нанесет вред всему электрооборудованию и станет опасной для жизни и здоровья людей.
Если же монтировать провода с большой площадью поперечного сечения, то безопасное применение обеспечено. Но с финансовой точки зрения будет перерасход средств. Правильный выбор сечения провода — это залог длительной безопасной эксплуатации и рационального использования финансовых средств.
Правильному подбору проводника посвящёна отдельная глава в ПУЭ: «Глава 1.3. Выбор проводников по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны».
Осуществляется расчет сечения кабеля по мощности и току. Рассмотрим на примерах. Чтобы определить, какое сечение провода нужно для 5 кВт, потребуется использовать таблицы ПУЭ ( «Правила устройства электроустановок«). Данный справочник является регламентирующим документом. В нем указывается, что выбор сечения кабеля производится по 4 критериям:
- Напряжение питания (однофазное или трехфазное).
- Материал проводника.
- Ток нагрузки, измеряемый в амперах (А), или мощность — в киловаттах (кВт).
- Месторасположение кабеля.
В ПУЭ нет значения 5 кВт, поэтому придется выбрать следующую большую величину — 5,5 кВт. Для монтажа в квартире сегодня необходимо использовать провод из меди. В большинстве случаев установка происходит по воздуху, поэтому из справочных таблиц подойдет сечение 2,5 мм². При этом наибольшей допустимой токовой нагрузкой будет 25 А.
В вышеуказанном справочнике регламентируется ещё и ток, на который рассчитан вводный автомат (ВА). Согласно «Правилам устройства электроустановок«, при нагрузке 5,5 кВт ток ВА должен равняться 25 А. В документе указано, что номинальный ток провода, который подходит к дому или квартире, должен быть на ступень больше, чем у ВА. В данном случае после 25 А находится 35 А. Последнюю величину и необходимо брать за расчетную. Току 35 А соответствуют сечение 4 мм² и мощность 7,7 кВт. Итак, выбор сечения медного провода по мощности завершен: 4 мм².
Чтобы узнать, какое сечение провода нужно для 10 кВт, опять воспользуемся справочником. Если рассматривать случай для открытой проводки, то надо определиться с материалом кабеля и с питающим напряжением.
Зачем производится расчет
Провода и кабели, по которым протекает электрический ток, являются важнейшей частью электропроводки.
Расчет сечения провода необходимо производить затем, чтобы убедится, что выбранный провод соответствует всем требованиям надежности и безопасной эксплуатации электропроводки.
Безопасная эксплуатация заключается в том, что если вы выберете сечение, не соответствующее его токовым нагрузкам, то это приведет к чрезмерному перегреву провода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.
Поэтому к вопросу о выборе сечения провода необходимо отнестись очень серьезно.
Что нужно знать
Основным показателем, по которому рассчитывают провод, является его длительно допустимая токовая нагрузка. Проще говоря, это такая величина тока, которую он способен пропускать на протяжении длительного времени.
Чтобы найти величину номинального тока, необходимо подсчитать мощность всех подключаемых электроприборов в доме. Рассмотрим пример расчета сечения провода для обычной двухкомнатной квартиры.
Таблица потребляемой мощности/силы тока бытовыми электроприборами
| Электроприбор | Потребляемая мощность, Вт | Сила тока, А |
|---|---|---|
| Стиральная машина | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Джакузи | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Электроподогрев пола | 800 – 1400 | 3,6 – 6,4 |
| Стационарная электрическая плита | 4500 – 8500 | 20,5 – 38,6 |
| СВЧ печь | 900 – 1300 | 4,1 – 5,9 |
| Посудомоечная машина | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Морозильники, холодильники | 140 – 300 | 0,6 – 1,4 |
| Мясорубка с электроприводом | 1100 – 1200 | 5,0 – 5,5 |
| Электрочайник | 1850 – 2000 | 8,4 – 9,0 |
| Электрическая кофеварка | 630 – 1200 | 3,0 – 5,5 |
| Соковыжималка | 240 – 360 | 1,1 – 1,6 |
| Тостер | 640 – 1100 | 2,9 – 5,0 |
| Миксер | 250 – 400 | 1,1 – 1,8 |
| Фен | 400 – 1600 | 1,8 – 7,3 |
| Утюг | 900 –1700 | 4,1 – 7,7 |
| Пылесос | 680 – 1400 | 3,1 – 6,4 |
| Вентилятор | 250 – 400 | 1,0 – 1,8 |
| Телевизор | 125 – 180 | 0,6 – 0,8 |
| Радиоаппаратура | 70 – 100 | 0,3 – 0,5 |
| Приборы освещения | 20 – 100 | 0,1 – 0,4 |
После того как мощность будет известна расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока на основании этой мощности. Найти силу тока можно по формуле:
1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В:
расчет силы тока для однофазной сети
где Р — суммарная мощность всех электроприборов, Вт; U — напряжение сети, В; КИ= 0.75 — коэффициент одновременности; cos для бытовых электроприборов- для бытовых электроприборов. 2) Формула для расчета силы тока в трехфазной сети 380 В:
расчет силы тока для трехфазной сети
Зная величину тока, сечение провода находят по таблице. Если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирают ближайшее большее значение. Например, расчетное значение тока составляет 23 А, выбираем по таблице ближайшее большее 27 А — с сечением 2.5 мм2.
Какой провод лучше использовать
На сегодняшний день для монтажа, как открытой электропроводки, так и скрытой, конечно же большой популярностью пользуются медные провода.
- Медь, по сравнению с алюминием, более эффективна:
- она прочнее, более мягкая и в местах перегиба не ломается по сравнению с алюминием;
- меньше подвержена коррозии и окислению. Соединяя алюминий в распределительной коробке, места скрутки со временем окисляются, это приводит к потере контакта;
- проводимость меди выше чем алюминия, при одинаковом сечении медный провод способен выдержать большую токовую нагрузку чем алюминиевый.
Недостатком медных проводов является их высокая стоимость. Стоимость их в 3-4 раза выше алюминиевых. Хотя медные провода по стоимости дороже все же они являются более распространенными и популярными в использовании чем алюминиевые.
Сечение проводов для разных условий эксплуатации
Сечения проводов удобно измерять в квадратных миллиметрах. Если грубо оценивать допустимый ток, мм2 медного провода пропускает через себя 10 А, при этом не перегреваясь.
В кабеле соседние провода греют друг друга, поэтому для него надо выбирать толщину жилы по таблицам или с поправкой. Кроме того, размеры берут с небольшим запасом в сторону увеличения, а после выбирают из стандартного ряда.
Проводка может быть открытой и скрытой. В первом варианте она прокладывается снаружи по поверхностям, в трубах или в кабель-каналах. Скрытая проходит под штукатуркой, в каналах или трубах внутри конструкций. Здесь условия работы более жесткие, поскольку в закрытых пространствах без доступа воздуха кабель нагревается сильней.
Для разных условий эксплуатации вводятся коэффициенты поправки, на которые следует умножать расчетный длительно допустимый ток в зависимости от следующих факторов:
- одножильный кабель в трубе длиной более 10 м: I = In х0,94;
- три одножильных кабеля в одной трубе: I = In х0,9;
- прокладка в воде с защитным покрытием типа Кл: I = In х1,3;
- четырехжильный кабель равного сечения: I = In х0,93.
Пример
При нагрузке в 5 кВт и напряжении 220 В сила тока через медный провод составит 5 х 1000 / 220 = 22,7 А. Его сечение составит 22,7 / 10 = 2,27 мм2. Этот размер обеспечит допустимый ток для медных проводов по нагреву. Поэтому здесь следует взять небольшой запас 15 %. В результате сечение составит S = 2,27 + 2,27 х 15 / 100 = 2,61 мм2. Теперь к этому размеру следует подобрать стандартное сечение провода, которое составит 3 мм.
Кабеля и провода узкой специализации.
- ТРП (Cu Телефонный Ратификационный в ПВХ изоляции) – двужильный с разделительным основанием, сечением 0,4 – 0,5 мм². Для прокладки телефонной сети. Так называемая телефонная лапша.
- КПСнг (А) — FRLS, КПСнг (А) — FRHF, КПСнг (А) — FRLSLTx – это специальные слаботочные кабеля для монтажа противопожарной сигнализации и охранной противопожарной системы. Расшифровка: нг– не распространяющий горение, (А)– категория, LS – низкое дымообразование, НF – низкая окислительная активность, LTx-с низкой токсичностью, КПС–кабель противопожарной сигнализации. В соответствии с нормативными документами ГОСТ 31565-2012 (ГОСТ Р 53315-2009), только такие кабеля могут быть применены в противопожарной защитной системе. Провод для сигнализации обязан быть особо живучим, иначе охранная система не отреагирует вовремя. Эти провода изготовлены по новейшей технологии в области производства кабеля для пожарной охраны и сигнализации.
До вступления в силу, в 2009 году Федерального закона №123 «Технический регламент о пожарной безопасности» успешно использовались пожарные кабели КПСВВ и КПСВЭВ, в оплетке красного цвета. Теперь они могут использоваться только для систем охранной сигнализации. - USB–провод. Все мультимедийные устройства и гаджеты оснащены USB-разъемом. USB 2.0 является высокоскоростным и состоит из одной витой пары 28 AWG для передачи данных и двух проводников питания от 20 AWG до 28AWG. Все usb кабели экранизированы, и имеют ферритовое кольцо, которое выполняет функцию фильтра. Длинна, может быть до пяти метров.
- Антенный коаксиальный кабель для телевизора должен обеспечивать качественную передачу телевизионного сигнала. Имеет электропроводную оплетку (экран) и изоляцию определенной толщины. Именно поэтому он получается толстым (около 6 мм²). Оплетка защищает его от электромагнитных и электростатических помех сводя потери к минимуму. Обладает волновым сопротивлением 75 Ом. Для лучшего качества приема центральную жилу телевизионного антенного кабеля делают из меди, а экран может быть выполнен как из медной оплетки, так и из алюминиевой фольги. Основные виды марок РК 75, RG 6, RG 59, SAT 50, SAT 703, DG 113 используются, как для аналогово, так и для кабельного ТВ и спутниковых антенн. Для присоединения к телевизору используется F-штекер.
Маркировка проводников (диаметр провода)
Если сечение совпало с указанным на бирке – прекрасно, можно смело брать. А вот когда получившийся результат намного меньше, стоит остановить свой выбор на более мощном кабеле, следующем по параметрам. В противном случае можно поискать провода в других магазинах. К сожалению качественный товар, отвечающий ГОСТу, в нынешнее время является встретить не так просто. Помните, что качественный кабель дешевым не будет. Отсюда следует вывод — хотите получить качественный товар — ищите проверенные магазины с соотвествующей ГОСТу маркировкой.
Перед принятием окончательного решения — брать или не брать провод, необходимо очень тщательно осмотреть изоляцию. Пластмассовая оболочка жилы должна быть сплошной, иметь внушительную толщину, которая будет одинакова по всей длине. В случае, если помимо несовпадений в диаметре выявились еще и отрицательные нюансы с оплеткой, тогда конечно нужно искать другой магазин, в котором закупка кабеля была бы произведена в другом месте и у совершенно другого производителя. С электричеством лучше не рисковать.
Поэтому, лучше переплатить, возможно, потратить больше времени на поиски, зато купить качественный проводник, сделанный по ГОСТу, а не произведенный по ТУ. В этом случае можно гарантировать, что кабель без всяких проблем отслужит заявленное в документах время, а, скорее всего, и на много дольше. Выбор проводов -дело очень серьезное, халатно отнестись к которому ну уж никак нельзя. Не стоит рисковать строением только из-за того, чтобы сократить время на поиски или сберечь лишние копейки.
Значение
Выбор качественного кабеля для последующего монтажа электропроводки – это чуть ли не главный вопрос во всем этом мероприятии. Смысл его значимости заключается в том, что при установке некорректно подобранного кабеля он может быстро прогореть, а заменить его будет уже довольно затруднительно. Это ведь не розетка и не выключатель, которые можно с легкостью поменять. Более того, последствия перегорания проводки могут быть весьма плачевными
Поэтому здесь важно свести весь риск к минимуму. А добиться этого можно при условии выбора кабеля нужного диаметра
Провода с 2-5 жилами это будут или предпочтение будет отдано одножильной проводниковой системе, решите вы сами уже в процессе определения нужного провода, исходя из конкретно ваших условий потребления электроэнергии в квартире. Но первоначально нужно уметь ориентироваться именно в размере сечения кабеля, ведь от правильного подбора этого размера зависит и безопасность во всем доме.
Определение диаметра при помощи микрометра
Вычислить диаметр провода – это самое простое, что может сделать не то что новичок в монтаже электрической проводки, но даже не имеющий к этой сфере никакого отношения человек. Для измерения диаметра достаточно просто воспользоваться одним из наиболее распространенных способов.
Первый способ – это использование микрометра или штангенциркуля. Данный метод считается наиболее актуальным и часто применяемым на практике. Обусловлено это тем, что такие устройства дают максимально точные показатели измерения. Сам процесс измерения проводится при помощи переведения фиксатора в открытое положение. Ручку микрометра нужно открутить на такое расстояние, которое позволит проводу легко поместиться в пазе между щупами. После этого в действие приводятся ручки прибора: они закручивают прибор до тех пор, пока не срабатывает трещотка. Вот и все, можете фиксировать полученные данные.
Что влияет на нагрев проводов
Если во время эксплуатации бытовых приборов нагревается проводка, то следует незамедлительно принять все необходимые меры для устранения этой проблемы. Факторов, влияющих на нагрев проводов, существует немало, но к основным можно отнести следующие:
- Недостаточная площадь сечения кабеля. Выражаясь доступным языком, можно сказать так — чем толще будут у кабеля жилы, тем больший ток он может передавать, не греясь при этом. Величина этого значения указывается в маркировке кабельной продукции. Также можно измерить сечение самостоятельно при помощи штангенциркуля (следует убедиться, что провод не находится под напряжением) или по марке провода.
- Материал, из которого изготовлен провод. Медные жилы лучше передают напряжение до потребителя, и обладают меньшим сопротивлением, по сравнению с алюминиевыми. Естественно, они меньше греются.
- Тип жил. Кабель может быть одножильным (жила состоит из одного толстого стержня) или многожильным (жила состоит из большого числа маленьких проводков). Многожильный кабель более гибкий, но существенно уступает одножильному по допустимой силе передаваемого тока.
- Способ укладки кабеля. Плотно уложенные провода, находящиеся при этом в трубе, греются ощутимо сильнее, нежели открытая проводка.
- Материал и качество изоляции. Недорогие провода, как правило, имеют изоляцию низкого качества, что отрицательно сказывается на их устойчивости к воздействию высоких температур.
Зная мощность, по формуле определяют номинальную силу тока:
I=(PK)/(Ucos φ)
P – мощность в ваттах
U=220 Вольт
K=0,75 – коэффициент одновременного включения;
cos φ=1 для бытовых электроприборов;
Если сеть трехфазная, то применяют другую формулу:
I=P/(U√3cos φ)
U=380 Вольт
Рассчитав ток, надо воспользоваться таблицами, которые представлены в ПУЭ, и определить сечение провода. В таблицах указан допустимый длительный ток для медных и алюминиевых проводов с изоляцией различного типа. Округление всегда производят в большую сторону, чтобы был запас.
Можно также обратиться к таблицам, в которых сечение рекомендуют определять только по мощности.
Разработаны специальные калькуляторы, по которым определяют сечение, зная потребляемую мощность, фазность сети и протяженность кабельной линии
Следует обращать внимание на условия прокладки (в трубе или на открытом воздухе)
Влияние длины проводки на выбор кабеля
Если кабель очень длинный, то возникают дополнительные ограничения по выбору сечения, так как на протяженном участке происходят потери напряжения, которые в свою очередь приводят к дополнительному нагреву. Для расчета потерь напряжения используют понятие «момент нагрузки». Его определяют как произведение мощности в киловаттах на длину в метрах. Далее смотрят значение потерь в таблицах. Например, если потребляемая мощность составляет 2 кВт, а длина кабеля 40 м, то момент равняется 80 кВт*м. Для медного кабеля сечением 2,5 мм кв. это означает, что потери напряжения составляют 2-3%.
Если потери будут превышать 5%, то необходимо брать сечение с запасом, больше рекомендованного к использованию при заданном токе.
Расчетные таблицы предусмотрены отдельно для однофазной и трехфазной сети. Для трехфазной момент нагрузки увеличивается, так как мощность нагрузки распределяется по трем фазам. Следовательно, потери уменьшаются, и влияние длины уменьшается.
Потери напряжения важны для низковольтных приборов, в частности, газоразрядных ламп. Если напряжение питания составляет 12 В, то при потерях 3% для сети 220 В падение будет мало заметно, а для низковольтной лампы оно уменьшится почти вдвое
Поэтому важно размещать пускорегулирующие устройства максимально близко к таким лампам
Внутренности удлинителей
Один из самых распространенных типов – это так называемый компьютерный удлинитель или сетевой фильтр. Он имеет в корпусе встроенный выключатель, которым можно отключать питание всех розеток.
Рассчитан он обычно на ток от 10А (мощность 2,2кВт). Каждая розетка в них имеет заземляющий контакт. Что крайне необходимо для квартир с трехжильной проводкой (фаза-ноль-земля).
Питающий провод на качественных моделях должен быть промаркирован. На нем штампуется марка и сечение жил.
Не покупайте переноски, где сечение жил менее чем 0,75мм2 или где вообще нет никаких опознавательных надписей на проводах.
При этом не стоит особо доверять толщине самого кабеля. Вполне возможно, что изоляция в нем будет довольно толстая, а вот жилки совсем тонюсенькие.
Такой провод будет однозначно греться, даже при минимальной нагрузке.
Самое главное в таких моделях, чтобы внутри был не просто выключатель, а именно “автомат”, который будет автоматически срабатывать при превышении нагрузки.
Данный удлинитель используется для питания компьютеров, ЖК и Led телевизоров, принтеров и другой бытовой техники.
Каким же образом он защищает оборудование от перепадов напряжения? Для того чтобы это понять, необходимо заглянуть во внутрь корпуса.
Для этого раскручиваете винты на обратной стороне и снимаете крышку. Контактные площадки розеток переноски должны быть выполнены из латунных пластин.
В большинстве своем они идут толщиной 0,3мм. Более качественные модели под большие токи, имеют толщину до 0,6мм.
В дешевых китайских подделках можно встретить не латунные, а всего лишь напыленные латунью железные шинки-пластины. Проверить это дело можно обыкновенным магнитом. Цветной металл магнититься не будет, а железо запросто.
Кроме худшей токопроводимости, железные контакты после первого применения широкой евровилки расширятся, а в обратное состояние уже не вернутся. Латунь же обладает значительной упругостью.
Кстати, многие “советские”вилки в такие разъемы не подойдут из-за наличия боковых штырьков заземления.
Самый главный элемент, защищающий все подключенное оборудование – это варистор. К нему с двух сторон подходят фаза и ноль. При кратковременном скачке напряжении (около 300В), у него резко падает сопротивление, зато возрастает ток протекающий через него.
За счет этого напряжение на самом варисторе стабилизируется. Если же скачок не кратковременный, а перенапряжение идет постоянно, то он просто замыкает цепь и внутри корпуса создается искусственное короткое замыкание.
То есть, если напряжение в розетках подскочило и держится в пределах 300В, у варистора резко уменьшается внутреннее сопротивление (вплоть до нуля), он срабатывает, создавая КЗ.
И именно от этого КЗ отключается автоматический выключатель, защищая все подключенные приборы.
Более качественные изделия комплектуются несколькими варисторами, плюс конденсаторами и катушками индуктивности.
В недорогих, вся защита заканчивается варистором и автоматом или кнопочным предохранителем.
Применять такой удлинитель-переноску рекомендуется именно для бытовых приборов, а не для силовых инструментов – болгарка, дрель, фен и т.д. Включая в него мощные приборы, вы уменьшаете срок службы удлинителя в разы.
Сами пластинки здесь не подпружинены, хоть и латунные. И при относительно больших токах быстро прогорают.
Выводы
Перед тем, как провести в доме проводку, обязательно ознакомьтесь с существующими разновидностями проводов. Электрики также рекомендуют перед покупкой изучить медный провод на цвет, поскольку производители могут экономить на материале и использовать сплав. Это способствует значительному увеличению электрического сопротивления, что, в свою очередь, не позволяет использовать допустимый уровень нагрузки для конкретного сечения.
Специалисты также советуют измерять при расчетах только жилу. Какой бы тонкой не была изоляция на проводе, каким бы гибким он ни был, для получения точных данных вам так или иначе придется ее устранять. Ведь в противном случае лишние миллиметры дадут вам повод применять для проводки недопустимо маленькое сечение провода, нагрузка для которого по итогу будет чрезмерной. Это, в свою очередь, чревато последствиями.
