Bảng chọn mặt cắt cáp theo nguồn điện. Làm thế nào để chọn mặt cắt cáp theo nguồn điện? Phép tính. Các thương hiệu cáp nổi tiếng nhất




Về lý thuyết và thực tiễn, việc chọn diện tích ngang mặt cắt dây hiện tại(độ dày) được đặc biệt chú ý. Trong bài viết phân tích số liệu tham khảo, chúng ta sẽ làm quen với khái niệm “diện tích tiết diện”.

Tính toán tiết diện dây.

Trong khoa học, khái niệm “độ dày” của dây không được sử dụng. Thuật ngữ được sử dụng trong các nguồn tài liệu là đường kính và diện tích mặt cắt ngang. Áp dụng vào thực tế, độ dày của dây được đặc trưng bởi diện tích mặt cắt ngang.

Khá dễ tính toán trong thực tế mặt cắt dây. Diện tích mặt cắt ngang được tính theo công thức, trước tiên đo đường kính của nó (có thể đo bằng thước cặp):

S = π (D/2)2 ,

  • S - diện tích mặt cắt dây, mm
  • D là đường kính lõi dẫn điện của dây dẫn. Bạn có thể đo nó bằng thước cặp.

Một dạng thuận tiện hơn của công thức tính diện tích mặt cắt dây:

S=0,8D.

Một sự điều chỉnh nhỏ - đó là một hệ số được làm tròn. Công thức tính chính xác:

Trong hệ thống dây điện và lắp đặt điện, dây đồng được sử dụng trong 90% trường hợp. Dây đồng có một số ưu điểm so với dây nhôm. Lắp đặt thuận tiện hơn, có cùng cường độ dòng điện, có độ dày nhỏ hơn và bền hơn. Nhưng đường kính càng lớn ( diện tích mặt cắt ngang), giá dây đồng càng cao. Do đó, bất chấp tất cả những ưu điểm, nếu dòng điện vượt quá 50 Ampe thì dây nhôm thường được sử dụng nhiều nhất. Trong trường hợp cụ thể, người ta sử dụng dây có lõi nhôm từ 10 mm trở lên.

Được đo bằng milimét vuông diện tích mặt cắt dây. Thông thường trong thực tế (trong điện gia dụng), diện tích mặt cắt ngang sau đây được tìm thấy: 0,75; 1,5; 2,5; 4 mm.

Có một hệ thống khác để đo diện tích mặt cắt ngang (độ dày dây) - hệ thống AWG, được sử dụng chủ yếu ở Hoa Kỳ. Dưới là bảng phần dây theo hệ thống AWG, cũng như chuyển đổi từ AWG sang mm.

Nên đọc bài viết chọn tiết diện dây cho dòng điện một chiều. Bài báo cung cấp các số liệu lý thuyết và thảo luận về độ sụt điện áp và điện trở dây đối với các mặt cắt khác nhau. Dữ liệu lý thuyết sẽ chỉ ra mặt cắt dòng điện nào của dây là tối ưu nhất đối với các mức điện áp cho phép khác nhau. Ngoài ra, bằng cách sử dụng một ví dụ thực tế của một đối tượng, bài viết về sụt áp trên đường dây cáp ba pha dài đưa ra các công thức cũng như khuyến nghị về cách giảm tổn thất. Tổn hao trên dây tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện và chiều dài dây. Và chúng tỷ lệ nghịch với sức đề kháng.

Có ba nguyên tắc chính khi chọn mặt cắt dây.

1. Để cho dòng điện đi qua, diện tích mặt cắt ngang của dây (độ dày dây) phải đủ. Khái niệm này có nghĩa đầy đủ là khi dòng điện đi qua ở mức tối đa có thể, trong trường hợp này, độ nóng của dây sẽ có thể chấp nhận được (không quá 600C).

2. Tiết diện dây đủ để độ sụt điện áp không vượt quá giá trị cho phép. Điều này chủ yếu áp dụng cho các tuyến cáp dài (hàng chục, hàng trăm mét) và dòng điện lớn.

3. Mặt cắt ngang của dây cũng như lớp cách điện bảo vệ của nó phải đảm bảo độ bền cơ học và độ tin cậy.

Để cung cấp năng lượng, chẳng hạn như đèn chùm, họ chủ yếu sử dụng bóng đèn có tổng công suất tiêu thụ là 100 W (dòng điện lớn hơn 0,5 A một chút).

Khi chọn độ dày của dây, bạn cần chú trọng đến nhiệt độ hoạt động tối đa. Nếu vượt quá nhiệt độ, dây và lớp cách điện trên đó sẽ tan chảy và theo đó, điều này sẽ dẫn đến việc chính dây bị phá hủy. Dòng điện hoạt động tối đa của dây có tiết diện nhất định chỉ bị giới hạn bởi nhiệt độ hoạt động tối đa của nó. Và thời gian mà dây có thể làm việc được trong điều kiện như vậy.

Sau đây là bảng tiết diện dây, dựa vào đó, tùy thuộc vào cường độ dòng điện, bạn có thể chọn diện tích mặt cắt của dây đồng. Dữ liệu ban đầu là diện tích mặt cắt ngang của dây dẫn.

Dòng điện tối đa cho các độ dày khác nhau của dây đồng. Bảng 1.

Mặt cắt dây dẫn, mm 2

Dòng điện A đối với dây được đặt

mở

trong một đường ống

một hai lõi

một ba lõi

Xếp hạng của dây được sử dụng trong kỹ thuật điện được đánh dấu. “Dây đơn hai dây” là dây có hai dây. Một là Phase, một là Zero – đây được coi là nguồn cấp điện một pha cho tải. “Một ba dây” - được sử dụng để cấp nguồn ba pha cho tải.

Bảng này giúp xác định dòng điện nào cũng như trong những điều kiện nào nó được vận hành. dây của phần này.

Ví dụ: nếu ổ cắm ghi “Tối đa 16A”, thì có thể đặt dây có tiết diện 1,5 mm vào một ổ cắm. Cần bảo vệ ổ cắm bằng công tắc có dòng điện không quá 16A, thậm chí tốt nhất là 13A hoặc 10 A. Chủ đề này được đề cập trong bài viết “Về việc thay thế và chọn cầu dao”.

Từ dữ liệu bảng có thể thấy rằng dây một lõi có nghĩa là không có thêm dây nào đi qua gần đó (ở khoảng cách dưới 5 đường kính dây). Khi hai dây nằm cạnh nhau, theo quy luật, trong một lớp cách điện chung, dây đó có hai lõi. Ở đây có chế độ nhiệt khắc nghiệt hơn nên dòng điện tối đa thấp hơn. Càng thu thập nhiều trong một dây hoặc bó dây thì dòng điện tối đa cho từng dây dẫn riêng biệt càng ít do khả năng quá nhiệt.

Tuy nhiên, bảng này không hoàn toàn thuận tiện xét về mặt thực tế. Thông thường, tham số ban đầu là công suất của người tiêu dùng điện chứ không phải dòng điện. Vì vậy, bạn cần phải chọn một dây.

Chúng tôi xác định dòng điện, có giá trị công suất. Để làm điều này, chia công suất P (W) cho điện áp (V) - chúng ta có được dòng điện (A):

Tôi = P/U.

Để xác định công suất, có chỉ báo dòng điện, cần nhân dòng điện (A) với điện áp (V):

P=IU

Những công thức này được sử dụng trong trường hợp tải trọng hoạt động (người tiêu dùng trong khu dân cư, bóng đèn, bàn là). Đối với tải phản kháng, hệ số từ 0,7 đến 0,9 được sử dụng chủ yếu (đối với hoạt động của máy biến áp mạnh, động cơ điện, thường dùng trong công nghiệp).

Bảng sau đây gợi ý các thông số ban đầu - mức tiêu thụ dòng điện và công suất cũng như các giá trị được xác định - tiết diện dây và dòng điện cắt của bộ ngắt mạch bảo vệ.

Dựa trên mức tiêu thụ điện năng và lựa chọn hiện tại diện tích mặt cắt dây và bộ ngắt mạch.

Biết được công suất và dòng điện, trong bảng dưới đây bạn có thể chọn mặt cắt dây.

Ban 2.

Tối đa. quyền lực,
kW

Tối đa. tải hiện tại,
MỘT

Phần
dây, mm 2

Dòng máy,
MỘT

Các trường hợp quan trọng trong bảng được đánh dấu màu đỏ, trong những trường hợp này, tốt hơn hết bạn nên chơi an toàn mà không cần tiết kiệm dây, chọn dây dày hơn chỉ định trong bảng. Ngược lại dòng điện của máy lại ít.

Từ bảng bạn có thể dễ dàng chọn mặt cắt dây hiện tại, hoặc mặt cắt dây bằng điện. Chọn một bộ ngắt mạch cho tải nhất định.

Trong bảng này, tất cả dữ liệu được đưa ra cho trường hợp sau.

  • 1 pha, điện áp 220 V
  • Nhiệt độ môi trường xung quanh +300С
  • Đắp trên không hoặc trong hộp (nằm trong không gian kín)
  • Dây ba lõi, cách điện chung (dây)
  • Hệ thống TN-S phổ biến nhất được sử dụng với dây nối đất riêng
  • Trong những trường hợp rất hiếm, người tiêu dùng đạt được công suất tối đa. Trong những trường hợp như vậy, dòng điện tối đa có thể hoạt động trong thời gian dài mà không gây hậu quả tiêu cực.

Khuyến khích chọn một phần lớn hơn(tiếp theo trong loạt bài), trong trường hợp nhiệt độ môi trường xung quanh cao hơn 200C hoặc có nhiều dây trong bộ dây. Điều này đặc biệt quan trọng trong trường hợp giá trị dòng điện hoạt động gần đạt mức tối đa.

Ở những điểm nghi ngờ và gây tranh cãi, chẳng hạn như:

dòng khởi động cao; khả năng tăng tải trong tương lai; cháy cơ sở nguy hiểm; nhiệt độ thay đổi lớn (ví dụ dây phơi nắng), cần tăng độ dày của dây. Hoặc, để có thông tin đáng tin cậy, hãy tham khảo các công thức và sách tham khảo. Nhưng về cơ bản, dữ liệu tham khảo dạng bảng có thể áp dụng được trong thực tế.

Bạn cũng có thể tìm ra độ dày của dây bằng quy tắc thực nghiệm (có kinh nghiệm):

Quy tắc chọn diện tích tiết diện của dây để có dòng điện lớn nhất.

Cái đúng diện tích mặt cắt ngang của dây đồng, dựa trên dòng điện tối đa, có thể được chọn bằng quy tắc:

Diện tích mặt cắt dây yêu cầu bằng dòng điện tối đa chia cho 10.

Các phép tính theo quy tắc này không có lề nên kết quả phải được làm tròn lên kích thước tiêu chuẩn gần nhất. Ví dụ, bạn cần mặt cắt dây mm, và dòng điện là 32 Ampe. Tất nhiên, cần phải lấy cái gần nhất theo hướng lớn hơn - 4 mm. Có thể thấy rằng quy tắc này rất phù hợp với dữ liệu dạng bảng.

Cần lưu ý rằng quy tắc này hoạt động tốt với dòng điện lên tới 40 Ampe. Nếu dòng điện lớn hơn (bên ngoài phòng khách, những dòng điện như vậy ở đầu vào) - bạn cần chọn một dây có biên độ lớn hơn nữa và chia nó không phải cho 10 mà cho 8 (tối đa 80 A).

Quy tắc tương tự áp dụng để tìm dòng điện cực đại qua dây đồng, nếu biết diện tích của nó:

Dòng điện cực đại bằng diện tích mặt cắt nhân với 10.

Về dây nhôm.

Không giống như đồng, nhôm dẫn điện kém hơn. Đối với nhôm ( dây cùng tiết diện, như đồng), ở dòng điện lên tới 32 A, dòng điện tối đa sẽ nhỏ hơn đồng 20%. Ở dòng điện lên tới 80 A, nhôm truyền dòng điện kém hơn 30%.

Nguyên tắc chung cho nhôm:

Dòng điện cực đại của dây nhôm là diện tích mặt cắt ngang, nhân với 6.

Với kiến ​​thức thu được trong bài viết này, bạn có thể chọn dây dựa trên các tỷ lệ “giá/độ dày”, “độ dày/nhiệt độ hoạt động”, cũng như “độ dày/dòng điện tối đa và công suất”.

Những điểm chính về diện tích mặt cắt ngang của dây đã được đề cập, nhưng nếu có điều gì chưa rõ ràng hoặc bạn có điều gì cần bổ sung, hãy viết và hỏi trong phần bình luận. Đăng ký blog SamElectric để nhận bài viết mới.

Người Đức tiếp cận dòng điện tối đa tùy thuộc vào diện tích mặt cắt ngang của dây hơi khác nhau. Khuyến nghị chọn công tắc tự động (bảo vệ) nằm ở cột bên phải.

Bảng sự phụ thuộc của dòng điện của máy cắt (cầu chì) vào tiết diện. Bàn số 3.

Bảng này được lấy từ thiết bị công nghiệp “chiến lược”, do đó có thể tạo ấn tượng rằng người Đức đang chơi an toàn.

Ngày nay có rất nhiều loại sản phẩm cáp có tiết diện lõi từ 0,35 mm2. và cao hơn.

Nếu chọn sai tiết diện cáp cho hệ thống dây điện trong gia đình, kết quả có thể có hai kết quả:

  1. Một lõi quá dày sẽ “đánh trúng” ngân sách của bạn, bởi vì... đồng hồ tuyến tính của nó sẽ có giá cao hơn.
  2. Nếu đường kính dây dẫn không phù hợp (nhỏ hơn mức cần thiết), dây dẫn sẽ bắt đầu nóng lên và làm chảy lớp cách điện, điều này sẽ sớm dẫn đến đoản mạch.

Như bạn hiểu, cả hai kết quả đều đáng thất vọng, vì vậy phía trước và trong căn hộ cần tính toán chính xác tiết diện cáp tùy thuộc vào nguồn điện, cường độ dòng điện và chiều dài đường dây. Bây giờ chúng ta sẽ xem xét chi tiết từng phương pháp.

Tính toán công suất của các thiết bị điện

Đối với mỗi dây cáp có một lượng dòng điện (công suất) nhất định mà nó có thể chịu được khi vận hành các thiết bị điện. Nếu dòng điện (điện năng) tiêu thụ của tất cả các thiết bị vượt quá giá trị cho phép đối với dây dẫn thì tai nạn sẽ sớm khó tránh khỏi.

Để tính toán độc lập công suất của các thiết bị điện trong nhà, bạn cần viết riêng đặc tính của từng thiết bị (bếp, tivi, đèn, máy hút bụi, v.v.) lên một tờ giấy. Sau đó, tất cả các giá trị được tổng hợp và số kết quả được sử dụng để chọn cáp có lõi có diện tích mặt cắt tối ưu.

Công thức tính toán trông như sau:

Tổng số = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Trong đó: P1..Pn – công suất từng thiết bị, kW

Xin lưu ý rằng số kết quả phải được nhân với hệ số hiệu chỉnh là 0,8. Hệ số này có nghĩa là chỉ có 80% tất cả các thiết bị điện sẽ hoạt động cùng một lúc. Cách tính này hợp lý hơn, vì chẳng hạn, bạn chắc chắn sẽ không sử dụng máy hút bụi hoặc máy sấy tóc trong thời gian dài mà không nghỉ ngơi.

Bảng chọn mặt cắt cáp theo nguồn:

Đây là các bảng đã cho và đơn giản hóa, các giá trị chính xác hơn có thể được tìm thấy trong đoạn 1.3.10-1.3.11.

Như bạn có thể thấy, đối với từng loại cáp cụ thể, các giá trị trong bảng có dữ liệu riêng. Tất cả những gì bạn cần là tìm giá trị công suất gần nhất và xem mặt cắt ngang tương ứng của lõi.

Để bạn có thể hiểu rõ cách tính toán chính xác công suất cáp, chúng tôi sẽ đưa ra một ví dụ đơn giản:

Chúng tôi tính toán rằng tổng công suất của tất cả các thiết bị điện trong căn hộ là 13 kW. Giá trị này phải được nhân với hệ số 0,8, sẽ tạo ra tải thực tế là 10,4 kW. Tiếp theo trong bảng, chúng tôi tìm kiếm một giá trị phù hợp trong cột. Chúng tôi hài lòng với con số “10,1” đối với mạng một pha (điện áp 220V) và “10,5” nếu mạng ba pha.

Điều này có nghĩa là bạn cần chọn mặt cắt ngang của lõi cáp sẽ cấp nguồn cho tất cả các thiết bị tính toán - trong một căn hộ, một căn phòng hoặc một số phòng khác. Nghĩa là, việc tính toán như vậy phải được thực hiện cho từng nhóm ổ cắm được cấp nguồn từ một cáp hoặc cho từng thiết bị nếu thiết bị được cấp nguồn trực tiếp từ bảng điều khiển. Trong ví dụ trên, chúng tôi đã tính diện tích mặt cắt của lõi cáp đầu vào cho toàn bộ ngôi nhà hoặc căn hộ.

Tổng cộng, chúng tôi chọn một mặt cắt có dây dẫn 6 mm cho mạng một pha hoặc dây dẫn 1,5 mm cho mạng ba pha. Như bạn có thể thấy, mọi thứ khá đơn giản và ngay cả một thợ điện mới vào nghề cũng có thể tự mình đương đầu với nhiệm vụ này!

Tính toán tải hiện tại

Việc tính toán tiết diện cáp theo dòng điện chính xác hơn nên sử dụng là tốt nhất. Bản chất là tương tự, nhưng chỉ trong trường hợp này cần xác định tải hiện tại trên hệ thống dây điện. Để bắt đầu, chúng tôi tính toán cường độ dòng điện cho từng thiết bị bằng công thức.

Nếu nhà có mạng một pha thì phải sử dụng công thức sau để tính toán:Đối với mạng ba pha, công thức sẽ như sau:Trong đó P – công suất của thiết bị điện, kW

cos Phi - hệ số công suất

Bạn có thể tìm thêm chi tiết về các công thức liên quan đến công suất tính toán trong bài viết:.

Chúng tôi thu hút sự chú ý của bạn đến thực tế là các giá trị của các giá trị trong bảng sẽ phụ thuộc vào các điều kiện đặt dây dẫn. Tại , tải và công suất dòng điện cho phép sẽ lớn hơn đáng kể so với tại .

Hãy để chúng tôi nhắc lại, mọi tính toán mặt cắt đều được thực hiện cho một thiết bị hoặc nhóm thiết bị cụ thể.

Bảng chọn tiết diện cáp cho dòng điện và nguồn điện:

Tính theo chiều dài

Chà, cách cuối cùng để tính tiết diện cáp là theo chiều dài. Bản chất của các phép tính sau đây là mỗi dây dẫn có điện trở riêng, điện trở này tăng lên khi chiều dài của đường dây tăng lên (khoảng cách càng lớn thì tổn thất càng lớn). Trong trường hợp giá trị tổn thất vượt quá 5% thì phải chọn dây dẫn có dây dẫn lớn hơn.

Phương pháp sau đây được sử dụng để tính toán:

  • Cần tính tổng công suất của các thiết bị điện và cường độ dòng điện (chúng tôi đã cung cấp các công thức tương ứng ở trên).
  • Tính điện trở của dây dẫn điện. Công thức như sau: điện trở suất của dây dẫn (p) * chiều dài (tính bằng mét). Giá trị kết quả phải được chia cho mặt cắt cáp đã chọn.

R=(p*L)/S, trong đó p là giá trị dạng bảng

Chúng tôi lưu ý bạn đến thực tế là độ dài của dòng điện phải tăng gấp đôi, bởi vì Dòng điện ban đầu chạy qua một lõi và sau đó quay trở lại qua lõi kia.

  • Tổn thất điện áp được tính toán: dòng điện được nhân với điện trở tính toán.

U tổn thất = Tôi tải * R dây

LOSSES=(U tổn thất /U danh nghĩa)*100%

  • Lượng tổn thất được xác định: tổn thất điện áp được chia cho điện áp mạng và nhân với 100%.
  • Con số cuối cùng được phân tích. Nếu giá trị nhỏ hơn 5% thì chúng ta để nguyên mặt cắt lõi đã chọn. Nếu không, chúng tôi chọn dây dẫn "dày hơn".

Giả sử chúng ta đã tính toán rằng điện trở của lõi là 0,5 Ohm và dòng điện là 16 Ampe, thì:

U tổn thất = 16*0,5=8 Vôn

MẤT=(8/220)*100%=0,03636*100%=3,6%

Bảng điện trở suất:

Bảng dây điện Cần tính toán chính xác tiết diện dây, nếu công suất thiết bị lớn, tiết diện dây nhỏ sẽ nóng lên dẫn đến hư hỏng lớp cách điện và tổn thất. thuộc tính của nó.

Để truyền tải và phân phối dòng điện, phương tiện chính là dây dẫn, chúng đảm bảo hoạt động bình thường của mọi thứ liên quan đến dòng điện và công việc này tốt đến mức nào tùy thuộc vào sự lựa chọn đúng đắn mặt cắt dâybằng sức mạnh. Một bảng thuận tiện sẽ giúp bạn thực hiện lựa chọn cần thiết:

Mặt cắt hiện tại
dẫn điện
đã sống mm

Điện áp 220V

Điện áp 380V

Hiện hành. MỘT

Quyền lực. kW

Hiện hành. MỘT

Công suất, kWt

Phần

Toko-
dẫn điện
đã sống mm

Dây và cáp dẫn nhôm

Điện áp 220V

Điện áp 380V

Hiện hành. MỘT

Quyền lực. kW

Hiện hành. MỘT

Công suất, kWt

Nhưng để sử dụng bảng, bạn cần tính tổng mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị, dụng cụ được sử dụng trong nhà, căn hộ hoặc những nơi khác sẽ đặt dây.

Ví dụ về tính toán công suất.

Giả sử một hệ thống dây điện khép kín gồm các dây nổ đang được lắp đặt trong một ngôi nhà. Bạn cần viết ra một tờ giấy danh sách các thiết bị được sử dụng.

Nhưng làm sao bây giờ tìm hiểu sức mạnh? Bạn có thể tìm thấy nó trên chính thiết bị, nơi thường có nhãn ghi lại các đặc điểm chính.

Công suất được đo tính bằng Watt (W, W) hoặc Kilowatt (kW, KW). Bây giờ bạn cần ghi lại dữ liệu rồi cộng lại.

Ví dụ, số kết quả là 20.000 W, tức là 20 kW. Con số này cho thấy tất cả các máy thu điện cùng nhau tiêu thụ bao nhiêu năng lượng. Tiếp theo, bạn nên xem xét có bao nhiêu thiết bị sẽ được sử dụng đồng thời trong một khoảng thời gian dài. Giả sử nó là 80%, trong trường hợp đó hệ số đồng thời sẽ bằng 0,8. Chúng tôi tính toán tiết diện dây dựa trên công suất:

20 x 0,8 = 16 (kW)

Để chọn mặt cắt ngang, bạn sẽ cần một bảng nguồn dây:

Mặt cắt hiện tại
dẫn điện
đã sống mm

Dây dẫn và dây dẫn bằng đồng

Điện áp 220V

Điện áp 380V

Hiện hành. MỘT

Quyền lực. kW

Hiện hành. MỘT

Công suất, kWt

10

15.4

Nếu mạch ba pha là 380 Volts thì bảng sẽ như sau:

Mặt cắt hiện tại
dẫn điện
đã sống mm

Dây dẫn và dây dẫn bằng đồng

Điện áp 220V

Điện áp 380V

Hiện hành. MỘT

Quyền lực. kW

Hiện hành. MỘT

Công suất, kWt

16.5

10

15.4

Những tính toán này không đặc biệt khó khăn, nhưng nên chọn dây hoặc cáp có tiết diện dây dẫn lớn nhất, vì có thể cần phải kết nối một số thiết bị khác.

Bảng nguồn dây bổ sung.

Giá trị hiện tại có thể được xác định dễ dàng bằng cách biết công suất định mức của người tiêu dùng bằng công thức: I = P/220. Biết tổng dòng điện của tất cả người tiêu dùng và có tính đến tỷ lệ tải hiện tại cho phép của dây (dây hở) trên mỗi tiết diện dây:

  • đối với dây đồng 10 ampe trên milimét vuông,
  • đối với nhôm 8 ampe trên milimét vuông, bạn có thể xác định xem dây bạn có có phù hợp hay không hoặc bạn có cần sử dụng dây khác hay không.

Khi thực hiện nối dây điện ẩn (trong ống hoặc trong tường), các giá trị đã cho sẽ giảm đi bằng cách nhân với hệ số hiệu chỉnh là 0,8. Cần lưu ý rằng hệ thống dây điện hở thường được thực hiện bằng dây có tiết diện ít nhất là 4 mét vuông. mm dựa trên độ bền cơ học đủ.

Các tỷ số trên dễ nhớ và cung cấp đủ độ chính xác cho việc sử dụng dây dẫn. Nếu bạn cần biết chính xác hơn dòng tải dài hạn cho phép của dây và cáp đồng thì bạn có thể sử dụng bảng dưới đây.

Bảng dưới đây tóm tắt các dữ liệu về công suất, dòng điện và tiết diện của vật liệu cáp và dây dẫn để tính toán và lựa chọn thiết bị bảo vệ, vật liệu cáp, dây dẫn và thiết bị điện.

Dòng điện dài hạn cho phép đối với dây có ruột dẫn bằng đồng có cách điện bằng cao su trong vỏ bảo vệ bằng kim loại và cáp có ruột dẫn bằng đồng có cách điện bằng cao su bằng chì, polyvinyl clorua, nayrit hoặc vỏ bọc cao su, có giáp và không có giáp.

* Dòng điện đề cập đến dây và cáp có và không có lõi trung tính.

Dòng điện liên tục cho phép đối với cáp có ruột dẫn bằng nhôm cách điện bằng cao su hoặc nhựa bằng chì, polyvinyl clorua và vỏ bọc cao su, có bọc thép và không bọc thép.


Ghi chú. Dòng điện liên tục cho phép đối với cáp bốn lõi có cách điện bằng nhựa có điện áp đến 1 kV có thể được chọn theo bảng này như đối với cáp ba lõi, nhưng với hệ số 0,92.

Bảng tổng hợp tiết diện dây, đặc tính dòng điện, công suất và tải.

Bảng này hiển thị dữ liệu dựa trên PUE để chọn mặt cắt của các sản phẩm cáp và dây điện, cũng như dòng điện định mức và dòng điện tối đa có thể có của cầu dao dành cho tải gia đình một pha thường được sử dụng nhất trong cuộc sống hàng ngày.


Tiết diện nhỏ nhất cho phép của cáp và dây dẫn của mạng điện trong nhà ở.


  • Cáp đồng, U = 220 V, một pha, hai dây
  • Cáp đồng, U = 380 V, 3 pha, 3 lõi

* giá trị mặt cắt có thể được điều chỉnh tùy thuộc vào điều kiện đặt cáp cụ thể


Tiết diện nhỏ nhất của dây dẫn và cáp mang dòng điện trong hệ thống dây điện.

Mặt cắt lõi, mm 2

Dây dẫn

nhôm

Dây kết nối máy thu điện gia dụng

Cáp để kết nối máy thu điện cầm tay và di động trong lắp đặt công nghiệp

Dây xoắn hai lõi với lõi bện để lắp đặt cố định trên con lăn

Dây cách điện không được bảo vệ dùng cho hệ thống dây điện cố định trong nhà:

trực tiếp trên đế, trên con lăn, click và cáp

trên khay, trong hộp (trừ loại mù):

dây đơn

bị mắc kẹt (linh hoạt)

trên chất cách điện

Dây cách điện không được bảo vệ trong hệ thống dây điện bên ngoài:

trên tường, kết cấu hoặc giá đỡ trên vật liệu cách điện;

đầu vào đường dây trên không

dưới tán trên bánh xe

Dây và cáp cách điện không được bảo vệ và không được bảo vệ trong đường ống, ống bọc kim loại và hộp mù

Cáp và dây cách điện được bảo vệ dùng cho hệ thống dây điện cố định (không có ống, ống bọc và hộp mù):

đối với dây dẫn nối với đầu nối vít

đối với dây dẫn được nối bằng hàn:

dây đơn

bị mắc kẹt (linh hoạt)

Dây và cáp được bảo vệ và không được bảo vệ đặt trong các kênh kín hoặc nguyên khối (trong kết cấu tòa nhà hoặc dưới lớp thạch cao)

Điện có thể được tạo ra bởi máy phát điện ở điện áp 6, 10, 18 kV. Sau đó, nó đi dọc theo các thanh cái hoặc các thanh cái hoàn chỉnh đến máy biến áp, làm tăng giá trị này lên 35-330 kV. Điện áp càng cao thì năng lượng này được truyền đi càng xa. Sau đó, điện đi qua đường dây điện đến người tiêu dùng. Ở đó, nó lại được biến đổi thông qua máy biến áp giảm áp thành giá trị 0,4 kV. Và giữa tất cả những sự biến đổi này, dòng điện chạy qua các đường dây trên không và cáp có điện áp khác nhau. Việc lựa chọn mặt cắt ngang của các loại cáp này là một vấn đề riêng biệt sẽ được thảo luận trong bài viết này.

Nếu chúng ta chuyển sang những điều cơ bản của câu hỏi, nó có thể được chia thành hai phần ngay lập tức. Phần một, chọn mặt cắt trong mạng lên đến 1 kV và phần thứ hai (trong một bài viết riêng) - chọn mặt cắt trong mạng trên 1 kV. Ngoài ra, chúng ta sẽ xem xét một vấn đề chung đối với các loại điện áp này - xác định mặt cắt cáp theo đường kính. Tôi cảnh báo ngay rằng phía trước có rất nhiều bàn, nhưng đừng để điều này làm bạn sợ hãi, vì đôi khi một bàn còn đáng giá cả ngàn lời nói.

Lựa chọn và tính toán mặt cắt cáp cấp điện áp đến 1 kV (cho chung cư, nhà ở)

Mạng điện lên đến 1 kV là nhiều nhất - nó giống như một mạng lưới bao bọc toàn bộ ngành điện và trong đó có vô số máy móc, mạch điện và thiết bị mà đầu óc của một người không chuẩn bị có thể quay cuồng. Ngoài mạng 0,4 kV của các doanh nghiệp công nghiệp (nhà máy, nhà máy nhiệt điện), các mạng này còn bao gồm hệ thống dây điện trong các căn hộ và biệt thự. Vì vậy, vấn đề lựa chọn và tính toán tiết diện cáp cũng được những người ở xa nguồn điện - chủ sở hữu tài sản bình thường đặt ra.

Cáp được sử dụng để truyền tải điện năng từ nguồn tới người tiêu dùng. Trong các căn hộ, chúng tôi xem xét khu vực từ bảng điện, nơi lắp đặt cầu dao đầu vào cho căn hộ, đến khu vực mà các thiết bị của chúng tôi được kết nối (TV, máy giặt, ấm đun nước). Bất cứ thứ gì di chuyển khỏi máy ra khỏi căn hộ trong bộ phận của tổ chức dịch vụ, chúng tôi không có quyền đến đó. Tức là chúng ta đang xem xét vấn đề đặt dây cáp từ máy đầu vào đến ổ cắm trên tường và công tắc trên trần nhà.

Nhìn chung, 1,5 mét vuông được lấy để chiếu sáng, 2,5 mét vuông cho ổ cắm và việc tính toán là cần thiết nếu bạn cần kết nối một thứ gì đó không chuẩn với công suất cao - máy giặt, nồi hơi, bộ phận làm nóng, bếp nấu.

Lựa chọn mặt cắt cáp theo nguồn điện

Tôi sẽ xem xét thêm về một căn hộ, vì những người ở doanh nghiệp đều biết chữ và biết mọi thứ. Để ước tính công suất, bạn cần biết công suất của từng máy thu điện và cộng chúng lại với nhau. Nhược điểm duy nhất khi chọn cáp có tiết diện lớn hơn mức cần thiết là không khả thi về mặt kinh tế. Vì cáp lớn hơn có giá cao hơn nhưng ít nóng hơn. Và nếu bạn chọn đúng thì sẽ rẻ hơn và không nóng lên nhiều. Bạn không thể làm tròn xuống, vì cáp sẽ nóng lên nhiều hơn do dòng điện chạy trong nó và sẽ nhanh chóng rơi vào trạng thái lỗi, có thể dẫn đến hỏng hóc thiết bị điện và toàn bộ hệ thống dây điện.

Bước đầu tiên khi chọn mặt cắt cáp sẽ là xác định công suất của tải kết nối với nó, cũng như tính chất của tải - một pha, ba pha. Ba pha có thể là bếp lò trong căn hộ hoặc máy móc trong gara trong nhà riêng.

Nếu tất cả các thiết bị đã được mua, thì bạn có thể tìm hiểu sức mạnh của từng thiết bị từ hộ chiếu đi kèm bộ sản phẩm hoặc nếu biết loại, bạn có thể tìm hộ chiếu trên Internet và xem sức mạnh ở đó.

Nếu bạn chưa mua thiết bị nhưng dự định mua chúng thì bạn có thể sử dụng bảng liệt kê các thiết bị phổ biến nhất. Chúng tôi ghi lại các giá trị nguồn điện và cộng các giá trị đó có thể cắm vào một ổ cắm cùng một lúc. Các giá trị đưa ra dưới đây chỉ mang tính tham khảo, khi tính toán nên lấy giá trị lớn hơn (nếu có chỉ định dải công suất). Và việc nhìn vào hộ chiếu của bạn luôn tốt hơn là lấy số liệu trung bình từ các bảng.

Sẽ rất thuận tiện khi chia các công tắc sau phần giới thiệu thành các nhóm. Công tắc riêng biệt để cấp nguồn cho bếp, máy giặt, nồi hơi và các thiết bị mạnh mẽ khác. Riêng để cấp điện chiếu sáng cho từng phòng riêng lẻ, riêng cho các nhóm ổ cắm trong phòng. Nhưng điều này là lý tưởng, trên thực tế chỉ có một và ba máy giới thiệu. Nhưng tôi bị phân tâm...

Biết giá trị của nguồn điện sẽ được kết nối với một ổ cắm nhất định, chúng tôi chọn mặt cắt ngang từ bảng, làm tròn lên.

Tôi sẽ lấy bảng 1.3.4-1.3.5 từ ấn bản thứ 7 của PUE làm cơ sở. Các bảng này được đưa ra cho dây dẫn, dây nhôm hoặc đồng có lớp cách điện bằng cao su và (hoặc) PVC. Tức là, những gì chúng tôi sử dụng trong hệ thống dây điện trong nhà - NYM và VVG bằng đồng, được các thợ điện yêu thích, và AVVG bằng nhôm đều phù hợp với loại này.

Ngoài các bảng, chúng ta sẽ cần hai công thức công suất tác dụng: đối với mạng một pha (P=U*I*cosf) và mạng ba pha (cùng một công thức, chỉ nhân với căn bậc ba, bằng 1,732 ). Chúng ta lấy cosin làm một, chúng ta sẽ lấy nó làm dự trữ.

Mặc dù có các bảng mô tả cosin riêng của từng loại ổ cắm (ổ cắm cho máy, ổ cắm cho cái này, cho cái kia). Nhưng nó không thể lớn hơn một nên không đáng sợ nếu ta coi nó bằng 1.

Ngay cả trước khi nhìn vào bảng, điều quan trọng là phải quyết định cách thức và số lượng dây của chúng ta sẽ được đặt. Các tùy chọn như sau - mở hoặc trong đường ống. Và trong một đường ống, bạn có thể có hai hoặc ba hoặc bốn lõi đơn, một lõi ba hoặc một lõi hai. Đối với một căn hộ, chúng ta có thể lựa chọn hai lõi đơn trong đường ống - đây là điện áp 220V hoặc bốn lõi đơn trong đường ống - 380V. Khi đặt trong đường ống, điều cần thiết là 40% không gian trống vẫn còn trong chính đường ống này, điều này là để tránh quá nóng. Nếu bạn cần đặt dây với số lượng khác hoặc theo cách khác, thì hãy thoải mái mở PUE và tự tính toán lại, hoặc chọn không phải bằng nguồn điện mà bằng dòng điện, điều này sẽ được thảo luận sau trong bài viết này.

Bạn có thể chọn cáp đồng hoặc cáp nhôm. Mặc dù gần đây đồng đã được sử dụng rộng rãi hơn vì cần có tiết diện nhỏ hơn cho cùng một công suất. Ngoài ra, đồng còn có đặc tính dẫn điện tốt hơn, độ bền cơ học tốt hơn, ít bị oxy hóa hơn và tuổi thọ của dây đồng cũng dài hơn so với đồng.

Bạn đã quyết định đó là đồng hay nhôm, 220 hay 380V? Vâng, chúng ta hãy nhìn vào bảng và chọn một phần. Nhưng chúng tôi tính đến việc trong bảng hiển thị các giá trị cho hai hoặc bốn dây lõi đơn trong một đường ống.

Ví dụ: chúng tôi đã tính toán tải ở mức 6 kW cho ổ cắm 220V và xem xét 5,9, mặc dù gần bằng nhưng chúng tôi chọn 8,3 kW - 4mm2 cho đồng. Và nếu bạn quyết định chọn nhôm, thì 6,1 kW cũng là 4 mm2. Mặc dù đáng để chọn đồng, vì dòng điện có cùng tiết diện sẽ cho phép hơn 10A.

Chọn tiết diện cáp cho dòng điện

Bản chất của sự lựa chọn là tương tự, chỉ là bây giờ chúng ta có một PUE nơi các dòng điện được đăng ký, nhưng bản thân các dòng điện đó chúng ta không biết. Mặc dù, chờ đã... Rốt cuộc, chúng ta biết sức mạnh của thiết bị và có thể tính toán các giá trị hiện tại bằng công thức. Có, và dòng điện có thể được ghi vào hộ chiếu sản phẩm. Chúng tôi nhìn tương tự vào các bảng dưới đây. Đây đã là những bảng từ các tài liệu chính thức nên không có gì phải phàn nàn.

Chọn tiết diện dây cách điện bằng cao su hoặc PVC theo dòng điện cho phép

Những dây này là phổ biến nhất, đó là lý do tại sao bảng này được hiển thị. Trong PUE có các bảng khác dành cho mọi trường hợp dành cho dây, cáp, dây có và không có vỏ bọc khi đặt trong nước, trên đất liền và trong không khí. Nhưng đây là những trường hợp đặc biệt. Nhân tiện, bảng đưa ra để tính toán công suất hoàn toàn là trường hợp đặc biệt của các bảng lựa chọn hiện tại, là bảng chính thức và được mô tả trong PUE.

Tính toán cáp theo công suất và chiều dài

Nếu bạn đặt cáp trên một khoảng cách xa (tốt, 15 mét trở lên), thì bạn cần tính đến hiện tượng sụt áp, nguyên nhân là do điện trở của đường cáp.

Vì sao hiện tượng sụt áp ở cuối đường cáp lại bất lợi cho chúng ta? Đối với bóng đèn, đây là sự suy giảm quang thông khi điện áp giảm hoặc tuổi thọ sử dụng giảm khi điện áp tăng. Có giá trị độ lệch điện áp chấp nhận được. Nhưng về cơ bản đối với các thiết bị điện thì nó là cộng hoặc trừ 5%.

Trong trường hợp này, cần phải tính toán, nếu điện áp thấp hơn điện áp danh định từ 5% trở lên thì bạn sẽ phải tăng tiết diện và tính toán lại. Hoặc sử dụng một bảng khác.

Bây giờ chúng ta hãy đi sâu hơn một chút vào phần cứng. Độ sụt áp của mạng ba pha được xác định theo công thức:

Đại lượng này gồm có hai phần, phần chủ động (R) và phần cảm ứng (X). Phần cảm ứng có thể bỏ qua trong các trường hợp sau:

  • mạng DC
  • Nguồn điện xoay chiều, tại cos=1
  • mạng được làm bằng dây cáp hoặc dây cách điện đặt trong đường ống, nếu tiết diện của chúng không lớn hơn một kích thước nhất định, nhưng chúng ta sẽ không đi sâu hơn.

Nói chung, ta bỏ qua thành phần cảm ứng và lấy cosin bằng 1. Giá trị của R được xác định theo công thức:

trong đó p là điện trở suất (đối với - 0,0175 và đối với nhôm - 0,03)

a) Dựa vào giá trị điện áp rơi cho trước, ta tìm tiết diện cho phép và chọn giá trị lớn hơn tiếp theo.

b) sử dụng một giá trị công suất hoặc dòng điện nhất định, chúng tôi xác định độ sụt điện áp trong phần và nếu nó lớn hơn 5%, chúng tôi chọn phần khác và lặp lại phép tính.

Trong các công thức trên, chiều dài tính bằng mét, dòng điện tính bằng ampe, điện áp tính bằng vôn và diện tích tính bằng mm2. Bản thân độ lớn của điện áp rơi là giá trị tương đối, không thứ nguyên. Các công thức này phù hợp để tính toán trong trường hợp không có thành phần cảm ứng và cosin bằng 1. Một số mặt cắt cáp là tiêu chuẩn. Về nguyên tắc, với giá trị mặt cắt thu được, bạn có thể ra chợ xem cái nào phù hợp, làm tròn lên.

Hoặc bạn có thể sử dụng các bảng trên Internet, nhưng những bảng này... Không rõ chúng đến từ đâu và được xây dựng với mục đích gì. Công thức là tất cả mọi thứ của chúng tôi!

Xác định mặt cắt cáp theo đường kính

Nếu bạn có cơ hội đo đường kính của lõi cáp, trần tự nhiên, không cách điện thì bạn có thể xác định được mặt cắt ngang của lõi này. Một lần nữa chúng ta có hai lựa chọn: công thức hoặc bảng. Hãy để mọi người chọn những gì thuận tiện hơn cho họ.

Công thức: pide vuông bốn. Mọi người đều biết điều này. Chúng tôi đo đường kính của dây (thước, thước cặp, micromet), một lần nữa, làm sạch. Chúng ta bình phương giá trị, nhân với pi (bằng 3,14) và chia cho 4. Ta thu được giá trị mặt cắt ngang. Gần đúng, vì có sai số cả về số pi và chính phép đo. Bạn có muốn không, đây là một bảng đơn giản - đo đường kính, xem nó có tương ứng với mặt cắt ghi trên thẻ hay không.

Nếu dây là nhiều lõi thì chúng ta đo từng dây rồi đếm số lượng của chúng. Chà, chúng ta nhân số đó với đường kính của một rồi làm theo sơ đồ trên. Hoặc, nếu chúng được xoắn kỹ thành hình tròn ở cuối, chúng ta đo như trên lõi đơn.

Bài viết mới nhất

Phổ biến nhất