Perhitungan penampang kawat dengan konsumsi daya

Dalam hal penggantian atau peletakan kabel listrik, perlu untuk menghitung secara akurat parameter kabel yang akan digunakan. Salah satu parameter utama adalah penampang kabel, yang menentukan beban daya mana yang dapat dihubungkan ke kabel. Kawat yang terlalu lemah mungkin tidak dapat menahan beban, dan dengan penampang yang terlalu besar akan memakan biaya beberapa kali lipat. Juga harus diingat bahwa semakin kecil penampang konduktor, semakin besar hambatan listriknya, sehingga perlu juga memperhitungkan panjang kawat dan cara pemasangannya.

Apa yang perlu Anda ketahui

Jika Anda memotong kabel apa pun, maka di bawah lapisan bahan isolasi, inti kawat akan terlihat, yang merupakan konduktor arus listrik. Ketika kawat dipotong (dipotong), maka pada titik potong, inti terlihat sebagai lingkaran, yang luasnya disebut penampang inti kawat dan diukur dalam mm² (milimeter persegi). Oleh karena itu, memilih penampang kawat yang optimal, pada kenyataannya, diameter konduktor pembawa arusnya dipilih.

Karena bagian konduktif kabel adalah logam, dan insulasi terbuat dari PVC, karet atau bahan serupa, kabel dapat dibagi secara kondisional menjadi tiga tingkat sesuai dengan tingkat ketahanan terhadap situasi abnormal:

1. Konduktor dan isolasi tetap utuh. Itu. overheating kawat terjadi dalam batas yang diizinkan dan tidak ada yang terjadi.
2. Insulasi meleleh, tetapi logam inti tetap tidak berubah. Setelah kerusakan dihilangkan, operasi lebih lanjut dari kabel semacam itu tidak mungkin - memerlukan penggantian wajib.
3. Pembakaran isolasi dan peleburan dasar logam. Ini biasanya akibat korsleting.

Mengetahui cara menghitung penampang adalah apa yang diperlukan untuk mengecualikan opsi kedua dan ketiga, karena selain kabel itu sendiri, perangkat pelindung dipilih untuk kabel yang mematikan saluran ketika arus meningkat.

Dasar-dasar pengurutan

Satu-satunya cara untuk mengambil kabel berkualitas tinggi di apartemen atau rumah melintasi penampang konduktor pembawa arus adalah dengan mengetahui daya apa yang akan dihubungkan ke perangkat. Metode ini juga disebut "berdasarkan beban", karena dalam rangkaian listrik, semua perangkat yang terhubung dianggap sebagai beban atau hambatan.

Pertama, Anda perlu menentukan kekuatan perangkat. Hal ini dapat dilakukan dengan beberapa cara:

1. temukan informasi tentangnya di paspor teknis perangkat;
2. daya ditunjukkan pada perangkat itu sendiri - biasanya ditunjukkan pada pelat logam atau stiker, meskipun mereka dapat dengan mudah ditandai pada kasing.
3. mengukur kekuatan saat ini selama operasi dan menghitung daya - metode eksotis yang digunakan dalam kasus luar biasa ketika hasil yang akurat diperlukan.

Jika perangkat dibuat di Rusia, Ukraina, atau Belarusia, daya yang menyala selalu ditunjukkan sebagai W (watt) atau kW (kilowatt). Jika produknya Eropa, Asia atau Amerika, hurufnya adalah W.Beban yang digunakan pada perangkat tersebut ditetapkan sebagai "TOT" atau "TOT MAX".

Jika tidak mungkin untuk secara akurat menetapkan kekuatan perangkat, Anda dapat mengambil data rata-rata untuk perhitungan.

Ini berarti bahwa dalam hal ini perlu memperhitungkan daya maksimum yang mungkin dari perangkat dan memilih penampang kabel yang sesuai untuk mereka dalam hal konsumsi daya. Jika tidak, kabel dapat menjadi terlalu panas selama pengoperasian, hingga terjadi kebakaran pada insulasi.

Bagaimana cara menghitungnya?

Saat menghitung penampang kabel, Anda perlu mengingat pola sederhana - semakin banyak perangkat yang terhubung dengannya mengkonsumsi arus, semakin besar diameter inti dan semakin masif kabel itu sendiri. Cara termudah untuk menentukan penampang adalah dalam inti kawat tunggal menggunakan rumus berikut:

Di sini d - berarti diameter inti (mm), dan S - luas penampang yang diperlukan (mm²).

Sedikit lebih sulit untuk menghitung diameter inti multi-kawat - di sini Anda perlu mengukur diameter masing-masing kawat dan menemukan nilai rata-ratanya, kemudian rumusnya mengambil bentuk berikut:

Dimana n adalah jumlah inti, d adalah diameter rata-rata, S adalah luas penampang yang dicari. Juga diperbolehkan untuk mengukur diameter satu kawat dan mengalikan hasilnya dengan jumlahnya. Rumusnya tetap sama, hanya d sekarang bukan diameter rata-rata, tetapi diukur sepanjang satu kawat.

Jika banyak perhitungan diramalkan, maka Anda dapat menghitung penampang kabel menggunakan kalkulator khusus penampang kabel online, di mana Anda hanya perlu memasukkan semua data tentang jumlah dan diameter pembawa arus konduktor dan itu akan memberikan hasil.

Fitur penampang kabel listrik dari bahan yang berbeda

Kabel aluminium, yang digunakan pada masa Soviet, sekarang dilarang untuk pemasangan kabel internal, tetapi masih digunakan sebagai opsi paling murah, meskipun masa pakainya relatif rendah dan keandalan keseluruhan. Ketika terlalu panas, ia mulai hancur, teroksidasi lebih cepat di udara dan memiliki konduktivitas listrik yang lebih rendah - ini berarti bahwa dengan penampang kabel yang sama, tembaga mampu mengalirkan lebih banyak arus melalui dirinya sendiri daripada aluminium.

Kabel tembaga memiliki kekuatan dan ketahanan yang signifikan terhadap korosi, jadi jika Anda harus mengganti semua kabel, sangat disarankan untuk menggunakan kabel tembaga, terutama karena ini adalah persyaratan langsung dari PUE. Karena kawat tembaga lebih mahal daripada aluminium, mengetahui nilai penampang daya yang sesuai saat menggunakannya akan menjadi penghematan yang signifikan untuk perkiraan.

Saat meletakkan kabel tersembunyi di rumah, lebih baik memilih kabel kabel tunggal, karena lebih mudah dipasang dan tidak memerlukan langkah tambahan.

Paling sering, kabel seperti itu digunakan untuk menghubungkan perangkat non-stasioner ke jaringan: pengering rambut, setrika, pisau cukur, dan lainnya.

Ada perhitungan umum untuk kabel standar apartemen, rumah, pondok. Menurutnya, dengan beban kontinu 25A, digunakan penampang kawat untuk arus (tembaga) 4,0 mm² dan diameter 2,26 mm. Sesuai dengan perhitungan ini, pemutus sirkuit (mesin otomatis) dipasang di saluran, yang biasanya dipasang di kotak timah di titik di mana kabel masuk ke apartemen atau rumah.

Penampang kabel dengan kabel terbuka atau tertutup

Ketika pulsa arus bergerak di sepanjang konduktor, ia memanas. Semakin banyak arus, semakin kuat panasnya.Arus yang sama yang mengalir melalui kabel dengan diameter berbeda memiliki efek ambigu pada pembangkitan panas. Semakin kecil penampang, semakin banyak pemanasan yang terjadi dari beban.

Karena itu, jika garis dibuat terbuka, Anda dapat mengurangi penampang - ambil kabel yang kurang kuat. Dalam hal ini, ia mendingin lebih cepat dan insulasi tidak memburuk.Dengan metode pemasangan tertutup, situasinya lebih buruk - panasnya hilang lebih lambat, dan di sini bahan yang lebih kuat sudah dibutuhkan - kabel dengan penampang yang lebih besar.

Merancang kabel dan membeli jumlah bahan habis pakai yang tepat membutuhkan keterampilan desain. Anda perlu melakukan hal berikut:

1. Gambarlah denah apartemen atau tempat lain yang direncanakan, dan tandai soket dan lampu yang akan datang.
2. Cari tahu kekuatan semua perangkat dan peralatan rumah tangga yang tersedia: lampu, peralatan pemanas, ketel, pengering rambut, dll. Ini akan memungkinkan Anda untuk tetap pada pilihan terbaik.
3. Ukur panjang garis yang direncanakan dan tambahkan semua parameter yang dikumpulkan bersama-sama.
4. Pilih merek kabel. Lebih baik menggunakan kabel datar untuk kabel internal.
5. Beli jumlah yang diperlukan.

Warna insulasi inti yang diterima secara umum sama sekali tidak bergantung pada penampang melintangnya dan hanya digunakan untuk kemudahan pemasangan:

• biru - untuk netral;
• kuning-hijau - landasan;
• putih, coklat dan lain-lain - konduktor fase.

Lebih baik memasang beberapa sakelar dan segera menandatanganinya: misalnya, "dapur", "kamar tidur", dll. Garis pencahayaan selalu ditarik secara terpisah dari mesin input dan tidak bergantung pada soket. Bahkan jika korsleting terjadi di salah satunya, rumah tidak akan tetap tanpa cahaya, dan, jika perlu, perbaikan dapat dilakukan dengan pencahayaan normal, tanpa menggunakan senter atau lilin.

Rekomendasi tambahan:

• Itu selalu lebih baik untuk memilih penampang kawat dengan margin - penghematan itu baik, tetapi harus masuk akal, dan tidak diketahui apa yang akan dimasukkan di sana nanti.
• Di ruangan dengan kelembaban tinggi, sangat mungkin diperlukan dua lapis insulasi.
• Saat membeli, Anda perlu menentukan diameter tekuk kawat yang diizinkan, terutama untuk kawat tunggal. Faktanya adalah bahwa jika Anda hanya menekuk kabel, maka konduktivitas dapat memburuk di tempat ini, sehingga pabrikan selalu menunjukkan radius tekukan yang diizinkan, mulai dari diameter luar seluruh kabel. Paling sering, nilai ini adalah 10-15.
• Kabel tembaga dan aluminium tidak cocok atau terhubung dengan cara biasa. Untuk pengikatannya, Anda dapat menggunakan blok terminal khusus atau mesin cuci (galvanis).

Cara menghitung parameter kabel yang dibutuhkan

Jika saluran listrik memiliki panjang yang mengesankan (100 meter atau lebih), maka semua perhitungan harus dilakukan dengan mempertimbangkan kerugian arus yang akan terjadi langsung ke kabel. Ini dilakukan tanpa gagal ketika merancang catu daya rumah. Semua data awal dimasukkan ke dalam proyek terlebih dahulu, untuk kontrol dan reasuransi mereka diperiksa ulang menggunakan tarif daya yang dialokasikan untuk seluruh rumah dan panjang dari itu ke tiang. Tabel berikut membantu menghitung parameter yang diperlukan:

Pilihan penampang kabel yang sesuai saat memasang kabel listrik paling baik dilakukan dengan margin. Jika ada, semua perangkat baru yang muncul di apartemen dapat dihidupkan dengan aman tanpa takut kelebihan beban.

Jika Anda sangat perlu memperpanjang stopkontak, dan kabel yang diperlukan tidak ada di dekatnya, Anda dapat menggunakan kabel yang berbeda dengan menghubungkannya secara paralel satu sama lain.Metode ini tidak digunakan terus-menerus, tetapi menggunakannya pada saat-saat sangat dibutuhkan, tetapi jika sudah digunakan, dan terlebih lagi untuk menghubungkan perangkat yang kuat, maka Anda perlu menggunakan kabel dengan penampang yang sama. Jika persyaratan ini tidak dapat dipenuhi, maka ketika menghitung apakah kawat akan tahan, hanya kabel dengan penampang yang lebih kecil yang harus diperhitungkan.

Mengonversi watt ke kilowatt

Saat menentukan daya untuk peralatan listrik besar, satuan seperti watt dan kilowatt digunakan. Awalan "kilo" berarti angka tersebut harus dikalikan dengan 1000, oleh karena itu 1kW = 1000 W, 5 kW = 5000W, 3 kW = 3000W, dan 1W = 0,001 kW, dll.

Perangkat yang mengkonsumsi arus dalam jumlah yang sangat rendah sehingga tidak perlu dipilih termasuk:

• kulkas;
• pengisi daya;
• TELEVISI;
• telepon radio;
• lampu malam dan lampu lantai.

Tetapi jika, misalnya, pemanas terhubung ke outlet yang sama, maka perhitungan harus dilakukan.

Memilih penampang kabel mana yang akan digunakan adalah komponen terpenting dari setiap desain sirkuit listrik, mulai dari bangunan hingga jaringan kota atau industri. Pemilihan yang benar memastikan listrik, keselamatan kebakaran, dan penghematan anggaran proyek.

Video yang bermanfaat