A huzal keresztmetszetének kiszámítása az energiafogyasztás alapján

Elektromos vezetékek cseréje vagy lefektetése esetén pontosan ki kell számítani a használni kívánt kábel paramétereit. Az egyik kulcsfontosságú paraméter a huzal keresztmetszete, amely meghatározza, melyik teljesítményterhelés csatlakoztatható a huzalhoz. A túl gyenge huzal nem képes ellenállni a terhelésnek, és túlságosan nagy keresztmetszettel többször is többe kerül. Nem szabad megfeledkezni arról sem, hogy minél kisebb a vezetékek keresztmetszete, annál nagyobb az elektromos ellenállás, ezért figyelembe kell venni a huzal hosszát és a lefektetési módját is.

Amit tudnod kell

Ha bármilyen kábelt megvág, akkor a szigetelőanyag rétegei alatt egy huzalmag jelenik meg, amely az áramvezető. Amikor a huzalt elvágják (vágják), akkor a vágási pontban a mag körként látható, amelynek a területét a huzalmag keresztmetszetének hívják, és mm²-ben (négyzetmilliméterben) mérik. Ezért az optimális huzalkeresztmetszet kiválasztásakor valójában az áramvezető vezetők átmérőjét választják meg.

Mivel a kábel vezetőképes része fémből készül, és a szigetelés PVC-ből, gumiból vagy hasonló anyagokból készül, a vezetékeket feltételesen három szintre lehet osztani a rendellenes helyzetekkel szembeni ellenállás szintje szerint:

1. A vezetéket és a szigetelést érintetlenül tartják. Azok. a huzal túlmelegedése a megengedett határon belül történt, és semmi sem történt.
2. A szigetelés megolvad, de a mag fém változatlan marad. A meghibásodás kiküszöbölése után az ilyen huzal további működtetése lehetetlen - kötelező cserét igényel.
3. A szigetelés égése és a fém alap megolvadása. Ez általában egy rövidzárlat következménye.

A keresztmetszet kiszámításának ismerete csak annyit kell, hogy kizárja a második és a harmadik lehetőséget, mivel maga a kábel mellett védőberendezéseket is választanak a huzalozáshoz, amelyek kikapcsolják a vezetéket, amikor az áram növekszik.

A rendezés alapjai

Egy jó minőségű vezeték felvételéhez egy lakásban vagy házban egy áramvezető vezeték keresztmetszeténél az az, hogy megismerik, hogy az eszköz milyen tápfeszültséggel fog csatlakozni. Ezt a módszert "terhelésnek" is nevezik, mivel az elektromos áramkörökben az összes csatlakoztatott eszközt terhelésnek vagy ellenállásnak tekintik.

Először meg kell határoznia az eszközök teljesítményét. Ezt többféle módon lehet megtenni:

1. információkat talál róla az eszköz műszaki útlevélében;
2. az áramellátást maguk az eszközök jelzik - általában fémlemezeken vagy matricákon vannak feltüntetve, bár ezeket egyszerűen meg lehet jelölni a tokon.
3. mérje meg az áram erősségét működés közben és kiszámítsa a teljesítményt - egy egzotikus módszer, amelyet kivételes esetekben használnak, amikor pontos eredményekre van szükség.

Ha az eszközt Oroszországban, Ukrajnában vagy Fehéroroszországban gyártják, akkor a bekapcsolt energiát mindig W (watt) vagy kW (kilowatt) értékként jelzik. Ha a termék európai, ázsiai vagy amerikai, akkor a betű W. Az ilyen eszközökön használt terhelést "TOT" vagy "TOT MAX" jelöléssel látják el.

Ha nem lehetett pontosan meghatározni az eszköz teljesítményét, akkor az átlagos adatokat használhatja a számításhoz.

Ez azt jelenti, hogy ebben az esetben figyelembe kell venni az eszközök maximális lehetséges teljesítményét, és az energiafogyasztás szempontjából meg kell választani a megfelelő kábelkeresztmetszeteket. Ellenkező esetben a kábel működés közben túlmelegedhet, akár tüzet okozhat a szigetelésben.

Hogyan kell kiszámítani

A huzal keresztmetszetének kiszámításakor szem előtt kell tartania egy egyszerű mintát - minél több hozzá kapcsolt eszköz fogyaszt áramot, annál nagyobb a mag átmérője, és annál masszívabb maga a huzal. A keresztmetszet meghatározásának legegyszerűbb módja egyvezetékes magban a következő képlet alapján:

Itt d - a mag átmérőjét (mm), és S - a szükséges keresztmetszeti területet (mm²) jelenti.

Kissé nehezebb kiszámítani a többvezetékes mag átmérőjét - itt meg kell mérni az egyes vezetékek átmérőjét és meg kell találni azok átlagos értékét, majd a képlet a következőképpen alakul:

Ahol n a magok száma, d az átlagos átmérő, S a kívánt keresztmetszeti terület. Megengedett még egy huzal átmérőjének mérése és az eredmény szorzata számukkal. A képlet változatlan, csak d most nem az átlagos átmérő, hanem egy huzal mentén mérve.

Ha sok számításra számítanak, akkor kiszámíthatja a huzal keresztmetszetét egy speciális online kábel-keresztmetszet számológép segítségével, amelybe be kell írnia az összes adatot az áramvezető vezető számáról és átmérőjéről, és ez megadja az eredményt.

Az elektromos vezetékek keresztmetszetének jellemzői különböző anyagokból

Az alumínium huzalozást, amelyet a szovjet időkben használtak, most már tilos a belső huzalozás beépítése, ám ezt viszonylag alacsony élettartamuk és általános megbízhatóságuk ellenére továbbra is a leginkább költségvetési lehetőségként használják. Túlmelegedve elkezdett összeomlani, gyorsabban oxidálódik a levegőben és alacsonyabb elektromos vezetőképességgel rendelkezik - ez azt jelenti, hogy a huzalok azonos keresztmetszetével a réz több áramot képes átjutni magán, mint az alumínium.

A rézkábel jelentős szilárdsággal és korrózióállósággal rendelkezik, tehát ha az összes vezetéket meg kell változtatni, erősen ajánlott rézkábel használata, különösen mivel ez a PUE közvetlen követelménye. Mivel a rézhuzal drágább, mint az alumínium, a megfelelő teljesítmény-keresztmetszeti értékek ismerete a használatakor jelentős megtakarítást jelent a becsléshez.

Ha otthon rejtett kábeleket fektet, jobb választani az egyvezetékes kábelt, mivel könnyebb telepíteni, és nem igényel további lépéseket.

Leggyakrabban az ilyen vezetékeket nem-helyhez kötött eszközök csatlakoztatására használják a hálózathoz: hajszárító, vasaló, borotva és mások.

Van egy általános számítás a lakások, házak, nyaralók szabványos huzalozására. Elmondása szerint a folyamatos 25A terhelésnél vezetékkeresztmetszeteket alkalmaznak 4,0 mm²-es (réz) árammal és 2,26 mm-es átmérővel. E számításoknak megfelelően egy megszakítót (automatikus gépet) telepítenek a vonalra, amelyet általában a bevezető dobozba szerelnek azon a ponton, ahol a vezetékek belépnek a lakásba vagy a házba.

Kábelek keresztmetszete nyitott vagy zárt vezetékekkel

Amikor az áramimpulzusok a vezető mentén mozognak, az felmelegszik. Minél több áram van, annál erősebb a hő. Ugyanaz az áram, amely különböző átmérőjű huzalokon áramlik, egyértelműen nem befolyásolja a hőtermelést. Minél kisebb a keresztmetszet, annál több melegszik a terhelésből.

Ezért, ha a vezeték nyitva van, csökkentheti a keresztmetszetét - vegyen kevésbé erős huzalokat. Ebben az esetben gyorsabban lehűl és a szigetelés nem romlik.Zárt telepítési módszernél a helyzet rosszabb - a hő lassabban megy el, és itt már szükség van egy erősebb anyagra - egy nagyobb keresztmetszetű huzalokra.

A huzalozás megtervezéséhez és a megfelelő mennyiségű fogyóeszköz megvásárlásához tervezési ismeretekre van szükség. A következőket kell tennie:

1. Rajzoljon egy lakás vagy más helyiség tervét, ahol azt tervezi, és jelölje meg a jövőbeli aljzatokat és lámpákat.
2. Tudja meg az összes elérhető eszköz és háztartási készülék teljesítményét: lámpák, fűtőkészülékek, vízforralók, hajszárítók stb. Ez lehetővé teszi a legjobb választás megtartását.
3. Mérje meg a tervezett vonal hosszát, és az összes összegyűjtött paramétert összeadja.
4. Válassza ki a kábel márkáját. A belső huzalozáshoz jobb lapos vezetéket használni.
5. Vásárolja meg a szükséges összeget.

A magszigetelés általánosan elfogadott színe semmilyen módon nem függ a keresztmetszetétől, és csak a szerelés megkönnyítése érdekében használja:

• kék - semleges;
• sárga-zöld - földelés;
• fehér, barna és mások - fázisvezetők.

Sokkal jobb több kapcsolót felszerelni és azonnal aláírni: például "konyha", "hálószoba" stb. A világítási vonal mindig a bemeneti géptől külön van húzva, és nem függ az aljzatoktól. Még ha rövidzárlat is fellép az egyikben, a ház nem marad fény nélkül, és szükség esetén normál megvilágítással, zseblámpa vagy gyertya használata nélkül is javíthatók.

További ajánlások:

• Mindig jobb a huzal keresztmetszetét margóval választani - a megtakarítás jó, de ésszerűnek kell lennie, és nem ismert, hogy mi fog belekerülni később.
• Nagy páratartalmú helyiségekben nagyon valószínű, hogy két rétegű szigetelésre van szükség.
• Vásárláskor meg kell határoznia a huzal megengedett hajlítási átmérőjét, különösen az egyvezetékes huzalok esetében. A helyzet az, hogy ha csak meghúzza a kábelt, akkor a vezetőképesség ezen a helyen romolhat, tehát a gyártók a teljes kábel külső átmérőjétől kezdve mindig megadják a megengedett hajlítási sugarat. Leggyakrabban ez az érték 10-15.
• A réz és az alumínium kábelek nem illeszkednek vagy csatlakoznak a szokásos módon. Rögzítésükhöz speciális sorkapcsok vagy alátétek (horganyzott) használhatók.

Hogyan kell kiszámítani a szükséges kábel paramétereit?

Ha az elektromos vezeték lenyűgöző hosszúságú (legalább 100 méter), akkor minden számítást el kell végezni, figyelembe véve a közvetlenül a kábelnél fellépő áramveszteségeket. A házak áramellátásának tervezésekor ez hiba nélkül történik. Az összes kiindulási adatot előre beírják a projektbe, ellenőrzés és viszontbiztosítás céljából az egész házra kiosztott teljesítményarány és a háztól a pólusig terjedő hossza alapján ellenőrizendők. Az alábbi táblázat segíti a szükséges paraméterek kiszámítását:

A megfelelő huzalkeresztmetszet kiválasztását az elektromos vezetékek beszerelésekor legjobban haszonnal szabad megtenni. Ha van ilyen, akkor a lakásban megjelent összes új eszköz biztonságosan bekapcsolható, a félelem nélkül.

Ha sürgősen meg kell hosszabbítania az aljzatot, és a szükséges vezeték nincs a közelben, akkor különféle kábeleket használhat, ha egymással párhuzamosan csatlakoztatja őket. Ezt a módszert nem használják állandóan, hanem igénybe veszik a rendkívüli pillanatokban, de ha már használják, és még inkább egy erős eszköz csatlakoztatására, akkor ugyanolyan keresztmetszetű vezetékeket kell használni. Ha ezt a követelményt nem lehet teljesíteni, akkor annak kiszámításakor, hogy a huzal ellenáll-e, csak egy kisebb keresztmetszetű kábelt kell figyelembe venni.

Watt átalakítása kW-ra

A nagy elektromos készülékek teljesítményének meghatározásakor olyan egységeket használnak, mint watt és kilovatta.A "kiló" előtag azt jelenti, hogy a számot szorozni kell 1000-vel, tehát 1kW = 1000 W, 5 kW = 5000W, 3 kW = 3000W, és 1W = 0,001 kW stb.

Olyan eszközök, amelyek olyan alacsony árammennyiséget vesznek igénybe, hogy még azt sem kell kiválasztani, a következők:

• hűtőszekrény;
• töltő;
• TÉVÉ;
• rádiótelefon;
• éjszakai lámpák és állólámpák.

Ha például egy fűtőelem csatlakozik ugyanahhoz a konnektorhoz, akkor számításokat kell végezni.

Bármely elektromos áramkör tervezésének legfontosabb alkotóeleme annak kiválasztása, hogy melyik kábelkeresztmetszetet kell használni, a helyiségtől a városig vagy ipari hálózatokig. A helyes kiválasztás biztosítja az elektromos, tűzbiztonságot és a projekt költségvetésének gazdaságosságát.

Hasznos videók