Υπολογισμός της διατομής του καλωδίου κατά την κατανάλωση ισχύος

Σε περίπτωση αντικατάστασης ή τοποθέτησης ηλεκτρικών καλωδίων, είναι απαραίτητο να υπολογιστούν με ακρίβεια οι παράμετροι του καλωδίου που θα χρησιμοποιηθεί. Μία από τις βασικές παραμέτρους είναι η διατομή του καλωδίου, η οποία καθορίζει ποιο φορτίο ισχύος μπορεί να συνδεθεί στο καλώδιο. Ένα καλώδιο που είναι πολύ αδύναμο μπορεί να μην αντέξει το φορτίο και με υπερβολικά μεγάλη διατομή θα κοστίσει αρκετές φορές περισσότερο. Πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη ότι όσο μικρότερη είναι η διατομή των αγωγών, τόσο μεγαλύτερη είναι η ηλεκτρική τους αντίσταση, οπότε είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το μήκος του σύρματος και ο τρόπος τοποθέτησής του.

Τι πρέπει να γνωρίζετε

Εάν κόψετε οποιοδήποτε καλώδιο, τότε κάτω από τα στρώματα του μονωτικού υλικού, ένας πυρήνας σύρματος θα γίνει ορατός, που είναι ο αγωγός του ηλεκτρικού ρεύματος. Όταν το καλώδιο κόβεται (κόβεται), τότε στο σημείο κοπής, ο πυρήνας είναι ορατός ως κύκλος, η περιοχή του οποίου ονομάζεται διατομή του σύρματος και μετριέται σε mm² (τετραγωνικά χιλιοστά). Επομένως, επιλέγοντας τη βέλτιστη διατομή σύρματος, στην πραγματικότητα, επιλέγεται η διάμετρος των αγωγών μεταφοράς ρεύματος.

Δεδομένου ότι το αγώγιμο μέρος του καλωδίου είναι μεταλλικό και η μόνωση είναι κατασκευασμένη από PVC, καουτσούκ ή παρόμοια υλικά, τα καλώδια μπορούν να χωριστούν υπό όρους σε τρία επίπεδα ανάλογα με το επίπεδο αντίστασης σε μη φυσιολογικές καταστάσεις:

1. Ο αγωγός και η μόνωση διατηρούνται ανέπαφα. Εκείνοι. Η υπερθέρμανση του σύρματος σημειώθηκε εντός του επιτρεπόμενου ορίου και δεν συνέβη τίποτα.
2. Η μόνωση λιώνει, αλλά το μέταλλο πυρήνα παραμένει αμετάβλητο. Μετά την εξάλειψη της βλάβης, η περαιτέρω λειτουργία ενός τέτοιου καλωδίου είναι αδύνατη - απαιτεί υποχρεωτική αντικατάσταση.
3. Καύση μόνωσης και τήξης της μεταλλικής βάσης. Αυτό είναι συνήθως η συνέπεια βραχυκυκλώματος.

Η γνώση του τρόπου υπολογισμού της διατομής είναι ακριβώς αυτό που απαιτείται για την εξαίρεση της δεύτερης και τρίτης επιλογής, διότι εκτός από το ίδιο το καλώδιο, έχουν επιλεγεί προστατευτικές συσκευές για καλωδίωση που απενεργοποιούν τη γραμμή όταν αυξάνεται το ρεύμα.

Βασικά στοιχεία ταξινόμησης

Ο μόνος τρόπος για να πάρετε ένα καλώδιο υψηλής ποιότητας σε ένα διαμέρισμα ή ένα σπίτι κατά μήκος της διατομής ενός αγωγού μεταφοράς ρεύματος είναι να μάθετε με ποια ισχύ θα συνδεθούν οι συσκευές. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται επίσης «με φορτίο», καθώς σε ηλεκτρικά κυκλώματα, όλες οι συνδεδεμένες συσκευές θεωρούνται φορτίο ή αντίσταση.

Πρώτα πρέπει να καθορίσετε την ισχύ των συσκευών. Αυτό μπορεί να γίνει με διάφορους τρόπους:

1. βρείτε πληροφορίες σχετικά με αυτό στο τεχνικό διαβατήριο της συσκευής.
2. η ισχύς υποδεικνύεται στις ίδιες τις συσκευές - συνήθως υποδεικνύεται σε μεταλλικές πλάκες ή αυτοκόλλητα, αν και μπορούν απλά να επισημανθούν στη θήκη.
3. μετρήστε την τρέχουσα ισχύ κατά τη λειτουργία και υπολογίστε την ισχύ - μια εξωτική μέθοδο που χρησιμοποιείται σε εξαιρετικές περιπτώσεις όταν απαιτούνται ακριβή αποτελέσματα.

Εάν η συσκευή είναι κατασκευασμένη στη Ρωσία, την Ουκρανία ή τη Λευκορωσία, η ισχύς της αναγράφεται πάντα ως W (watt) ή kW (kilowatt). Εάν το προϊόν είναι ευρωπαϊκό, ασιατικό ή αμερικανικό, το γράμμα είναι W. Το φορτίο που χρησιμοποιείται σε τέτοιες συσκευές χαρακτηρίζεται ως "TOT" ή "TOT MAX".

Εάν δεν ήταν δυνατό να προσδιοριστεί με ακρίβεια η ισχύς της συσκευής, μπορείτε να λάβετε τα μέσα δεδομένα για υπολογισμό.

Αυτό σημαίνει ότι σε αυτήν την περίπτωση είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η μέγιστη δυνατή ισχύς των συσκευών και να επιλέξετε τις κατάλληλες διατομές καλωδίων για αυτές όσον αφορά την κατανάλωση ενέργειας. Διαφορετικά, το καλώδιο μπορεί να υπερθερμανθεί κατά τη λειτουργία, μέχρι πυρκαγιάς στη μόνωση.

Πώς να υπολογίσετε

Κατά τον υπολογισμό της διατομής του καλωδίου, πρέπει να θυμάστε ένα απλό μοτίβο - όσο περισσότερες συσκευές συνδέονται με αυτό καταναλώνουν ρεύμα, τόσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος του πυρήνα και τόσο πιο ογκώδες το ίδιο το καλώδιο. Ο ευκολότερος τρόπος προσδιορισμού της διατομής είναι σε έναν πυρήνα ενός καλωδίου χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

Εδώ d - σημαίνει τη διάμετρο του πυρήνα (mm) και S - την απαιτούμενη επιφάνεια διατομής (mm²).

Είναι λίγο πιο δύσκολο να υπολογιστεί η διάμετρος ενός πυρήνα πολλαπλών καλωδίων - εδώ πρέπει να μετρήσετε τη διάμετρο κάθε μεμονωμένου καλωδίου και να βρείτε τη μέση τιμή τους, και στη συνέχεια ο τύπος έχει την ακόλουθη μορφή:

Όπου το n είναι ο αριθμός των πυρήνων, το d είναι η μέση διάμετρος, το S είναι η αναζητούμενη περιοχή διατομής. Επιτρέπεται επίσης να μετρηθεί η διάμετρος ενός καλωδίου και να πολλαπλασιαστεί το αποτέλεσμα με τον αριθμό τους. Ο τύπος παραμένει ο ίδιος, μόνο d δεν είναι τώρα η μέση διάμετρος, αλλά μετράται κατά μήκος ενός καλωδίου.

Εάν προβλέπονται πολλοί υπολογισμοί, μπορείτε να υπολογίσετε τη διατομή του καλωδίου χρησιμοποιώντας μια ειδική αριθμομηχανή διαδικτυακών διατομών καλωδίου, στην οποία πρέπει απλώς να εισαγάγετε όλα τα δεδομένα σχετικά με τον αριθμό και τη διάμετρο του αγωγού μεταφοράς ρεύματος και θα δώσει το αποτέλεσμα.

Χαρακτηριστικά της διατομής της ηλεκτρικής καλωδίωσης από διαφορετικά υλικά

Η καλωδίωση αλουμινίου, η οποία χρησιμοποιήθηκε την εποχή της Σοβιετικής εποχής, απαγορεύεται τώρα για την εγκατάσταση εσωτερικής καλωδίωσης, αλλά εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ως η πιο οικονομική επιλογή, παρά τη σχετικά χαμηλή διάρκεια ζωής και τη συνολική αξιοπιστία. Όταν υπερθερμαίνεται, αρχίζει να θρυμματίζεται, οξειδώνεται γρηγορότερα στον αέρα και έχει χαμηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα - αυτό σημαίνει ότι με την ίδια διατομή καλωδίων, ο χαλκός μπορεί να περάσει περισσότερο ρεύμα από τον εαυτό του από το αλουμίνιο.

Ένα χαλκό καλώδιο έχει σημαντική αντοχή και αντοχή στη διάβρωση, οπότε αν πρέπει να αλλάξετε όλη την καλωδίωση, συνιστάται ιδιαίτερα να χρησιμοποιήσετε χάλκινο καλώδιο, ειδικά επειδή αυτό είναι άμεση απαίτηση του PUE. Δεδομένου ότι το χάλκινο σύρμα είναι ακριβότερο από το αλουμίνιο, η γνώση των κατάλληλων τιμών διατομής ισχύος κατά τη χρήση του θα είναι σημαντική εξοικονόμηση για την εκτίμηση.

Όταν τοποθετείτε κρυφή καλωδίωση στο σπίτι, είναι προτιμότερο να επιλέξετε ένα καλώδιο μονής καλωδίωσης, καθώς είναι πιο εύκολο να εγκατασταθεί και δεν απαιτεί πρόσθετα βήματα.

Τις περισσότερες φορές, τέτοια καλώδια χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση μη στατικών συσκευών στο δίκτυο: στεγνωτήρα μαλλιών, σίδερο, ξυράφι και άλλα.

Υπάρχει ένας γενικός υπολογισμός για την τυπική καλωδίωση διαμερισμάτων, σπιτιών, εξοχικών σπιτιών. Σύμφωνα με τον ίδιο, με συνεχές φορτίο 25Α, χρησιμοποιούνται διατομές σύρματος για ρεύμα (χαλκός) 4,0 mm² και διάμετρο 2,26 mm. Σύμφωνα με αυτούς τους υπολογισμούς, ένας διακόπτης κυκλώματος (αυτόματο μηχάνημα) είναι εγκατεστημένος στη γραμμή, η οποία συνήθως είναι τοποθετημένη στο καλώδιο εισόδου στο σημείο όπου τα καλώδια εισέρχονται στο διαμέρισμα ή το σπίτι.

Διατομή καλωδίων με ανοιχτή ή κλειστή καλωδίωση

Όταν οι τρέχοντες παλμοί κινούνται κατά μήκος του αγωγού, θερμαίνεται. Όσο πιο ρεύμα, τόσο ισχυρότερη είναι η θερμότητα. Το ίδιο ρεύμα που ρέει μέσω καλωδίων διαφορετικών διαμέτρων έχει διφορούμενη επίδραση στην παραγωγή θερμότητας. Όσο μικρότερη είναι η διατομή, τόσο περισσότερη θέρμανση συμβαίνει από το φορτίο.

Επομένως, εάν η γραμμή ανοίξει, μπορείτε να μειώσετε τη διατομή - πάρτε λιγότερο ισχυρά καλώδια. Σε αυτήν την περίπτωση, ψύχεται γρηγορότερα και η μόνωση δεν επιδεινώνεται.Με μια κλειστή μέθοδο εγκατάστασης, η κατάσταση είναι χειρότερη - η θερμότητα εξαφανίζεται πιο αργά και εδώ απαιτείται ήδη ένα ισχυρότερο υλικό - καλώδια μεγαλύτερης διατομής.

Ο σχεδιασμός της καλωδίωσης και η αγορά της σωστής ποσότητας αναλωσίμων απαιτεί δεξιότητες σχεδιασμού. Θα πρέπει να κάνετε τα εξής:

1. Σχεδιάστε ένα σχέδιο ενός διαμερίσματος ή άλλων χώρων όπου έχει σχεδιαστεί και σημειώστε μελλοντικές πρίζες και λαμπτήρες.
2. Ανακαλύψτε τη δύναμη όλων των διαθέσιμων συσκευών και οικιακών συσκευών: λαμπτήρες, συσκευές θέρμανσης, βραστήρες, στεγνωτήρες μαλλιών κ.λπ. Αυτό θα σας επιτρέψει να παραμείνετε στην καλύτερη επιλογή.
3. Μετρήστε το μήκος της προγραμματισμένης γραμμής και προσθέστε όλες τις συλλεγόμενες παραμέτρους μαζί.
4. Επιλέξτε μια μάρκα καλωδίου. Είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε επίπεδο καλώδιο για εσωτερική καλωδίωση.
5. Αγοράστε το απαιτούμενο ποσό.

Το γενικά αποδεκτό χρώμα της μόνωσης πυρήνα δεν εξαρτάται σε καμία περίπτωση από τη διατομή τους και χρησιμοποιείται μόνο για ευκολία εγκατάστασης:

• μπλε - για ουδέτερο?
• κίτρινο-πράσινο - γείωση;
• λευκό, καφέ και άλλα - αγωγοί φάσης.

Είναι καλύτερα να εγκαταστήσετε πολλούς διακόπτες και να τους υπογράψετε αμέσως: για παράδειγμα, "κουζίνα", "υπνοδωμάτιο", κ.λπ. Η γραμμή φωτισμού σχεδιάζεται πάντα ξεχωριστά από τη μηχανή εισόδου και δεν εξαρτάται από τις πρίζες. Ακόμα κι αν υπάρχει βραχυκύκλωμα σε ένα από αυτά, το σπίτι δεν θα παραμείνει χωρίς φως και, εάν είναι απαραίτητο, οι επισκευές μπορούν να γίνουν με κανονικό φωτισμό, χωρίς τη χρήση φακού ή κεριών.

Πρόσθετες συστάσεις:

• Είναι πάντα καλύτερο να επιλέξετε τη διατομή του καλωδίου με περιθώριο - η εξοικονόμηση είναι καλή, αλλά θα πρέπει να είναι λογική και δεν είναι γνωστό τι θα συμπεριληφθεί εκεί αργότερα.
• Σε δωμάτια με υψηλή υγρασία, είναι πολύ πιθανό να απαιτηθούν δύο στρώματα μόνωσης.
• Κατά την αγορά, πρέπει να καθορίσετε την επιτρεπόμενη διάμετρο κάμψης του σύρματος, ειδικά για μονό καλώδιο. Το γεγονός είναι ότι εάν λυγίσετε απλά το καλώδιο, τότε η αγωγιμότητα μπορεί να επιδεινωθεί σε αυτό το μέρος, έτσι οι κατασκευαστές υποδεικνύουν πάντα την επιτρεπόμενη ακτίνα κάμψης, ξεκινώντας από την εξωτερική διάμετρο ολόκληρου του καλωδίου. Τις περισσότερες φορές, αυτή η τιμή είναι 10-15.
• Τα καλώδια χαλκού και αλουμινίου δεν ταιριάζουν ή δεν συνδέονται με τον συνηθισμένο τρόπο. Για τη στερέωση τους, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ειδικά μπλοκ ακροδεκτών ή ροδέλες (γαλβανισμένα).

Πώς να υπολογίσετε τις παραμέτρους του απαιτούμενου καλωδίου

Εάν το καλώδιο τροφοδοσίας έχει εντυπωσιακό μήκος (100 μέτρα ή περισσότερο), τότε πρέπει να γίνουν όλοι οι υπολογισμοί λαμβάνοντας υπόψη τις τρέχουσες απώλειες που θα προκύψουν απευθείας στο καλώδιο. Αυτό γίνεται χωρίς αποτυχία κατά το σχεδιασμό της τροφοδοσίας των σπιτιών. Όλα τα αρχικά δεδομένα εισάγονται στο έργο εκ των προτέρων, για έλεγχο και αντασφάλιση επανεξετάζονται χρησιμοποιώντας το ρυθμό ισχύος που διατίθεται για ολόκληρο το σπίτι και το μήκος από αυτό έως τον πόλο. Ο παρακάτω πίνακας βοηθά στον υπολογισμό των απαιτούμενων παραμέτρων:

Η επιλογή κατάλληλης διατομής σύρματος κατά την εγκατάσταση ηλεκτρικών καλωδίων γίνεται καλύτερα με ένα περιθώριο. Εάν υπάρχει, όλες οι νέες συσκευές που έχουν εμφανιστεί στο διαμέρισμα μπορούν να ενεργοποιηθούν με ασφάλεια χωρίς φόβο υπερφόρτωσης.

Εάν χρειαστεί επειγόντως να επιμηκύνετε την πρίζα, αλλά το απαιτούμενο καλώδιο δεν είναι κοντά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διαφορετικά καλώδια συνδέοντάς τα παράλληλα μεταξύ τους. Αυτή η μέθοδος δεν χρησιμοποιείται συνεχώς, αλλά καταφεύγετε σε στιγμές ακραίας ανάγκης, αλλά αν έχει ήδη χρησιμοποιηθεί, και ακόμη περισσότερο για να συνδέσετε μια ισχυρή συσκευή, τότε πρέπει να χρησιμοποιήσετε καλώδια της ίδιας διατομής. Εάν αυτή η απαίτηση δεν μπορεί να ικανοποιηθεί, τότε κατά τον υπολογισμό εάν το καλώδιο θα αντέξει, πρέπει να ληφθεί υπόψη μόνο το καλώδιο μιας μικρότερης διατομής.

Μετατροπή βατ σε κιλοβάτ

Κατά τον καθορισμό ισχύος για μεγάλες ηλεκτρικές συσκευές, χρησιμοποιούνται μονάδες όπως βατ και κιλοβάτ.Το πρόθεμα "kilo" σημαίνει ότι ο αριθμός πρέπει να πολλαπλασιαστεί επί 1000, οπότε 1kW = 1000W, 5kW = 5000W, 3kW = 3000W και 1W = 0,001kW, κ.λπ.

Οι συσκευές που καταναλώνουν τόσο χαμηλό ρεύμα που ακόμη και δεν χρειάζεται να επιλεγούν περιλαμβάνουν:

• ψυγείο;
• Φορτιστής;
• ΤΗΛΕΟΡΑΣΗ;
• ραδιοτηλέφωνο;
• λαμπτήρες νύχτας και φωτιστικά δαπέδου.

Αλλά αν, για παράδειγμα, ένας θερμαντήρας είναι συνδεδεμένος στην ίδια πρίζα, τότε πρέπει να γίνουν υπολογισμοί.

Η επιλογή της διατομής του καλωδίου θα είναι το πιο σημαντικό στοιχείο οποιουδήποτε σχεδιασμού ηλεκτρικού κυκλώματος, από εγκαταστάσεις έως αστικά ή βιομηχανικά δίκτυα. Η σωστή επιλογή εξασφαλίζει ηλεκτρική, πυρασφάλεια και οικονομία του προϋπολογισμού του έργου.

Χρήσιμα βίντεο