Calcolo della sezione del filo per consumo di energia

selezione della sezione del cavo

In caso di sostituzione o posa di cavi elettrici, è necessario calcolare con precisione i parametri del cavo che verrà utilizzato. Uno dei parametri chiave è la sezione trasversale del filo, che determina quale carico di potenza può essere collegato al filo. Un filo troppo debole potrebbe non sopportare il carico e con una sezione eccessivamente grande costerà parecchie volte di più. Va anche tenuto presente che minore è la sezione dei conduttori, maggiore è la loro resistenza elettrica, quindi è anche necessario tenere conto della lunghezza del filo e del modo in cui è posato.

Cosa hai bisogno di sapere

Se si taglia un cavo, quindi sotto gli strati di materiale isolante, diventerà visibile un nucleo di filo, che è il conduttore della corrente elettrica. Quando il filo viene tagliato (tagliato), quindi nel punto di taglio, il nucleo è visibile come un cerchio, la cui area è chiamata la sezione trasversale del nucleo del filo e viene misurata in mm² (millimetri quadrati). Pertanto, scegliendo la sezione ottimale del filo, viene infatti selezionato il diametro dei suoi conduttori che trasportano corrente.

come funziona l'isolamento dei cavi

Poiché la parte conduttiva del cavo è in metallo e l'isolamento è realizzato in PVC, gomma o materiali simili, i fili possono essere suddivisi condizionatamente in tre livelli in base al livello di resistenza a situazioni anomale:

  1. Il conduttore e l'isolamento sono mantenuti intatti. Coloro. il surriscaldamento del filo si è verificato entro il limite consentito e non è successo nulla.
  2. L'isolamento si scioglie, ma il nucleo metallico rimane invariato. Una volta eliminata la rottura, è impossibile un ulteriore funzionamento di tale filo - richiede la sostituzione obbligatoria.
  3. Combustione di isolamento e fusione della base metallica. Questo di solito è la conseguenza di un corto circuito.

Saper calcolare la sezione è esattamente ciò che è necessario per escludere la seconda e la terza opzione, perché oltre al cavo stesso, vengono selezionati dispositivi di protezione per il cablaggio che disattiva la linea quando la corrente aumenta.

Consigli! Quando si acquista un filo economico, è meglio controllare la corrispondenza delle sezioni effettive e dichiarate dei conduttori che trasportano corrente. Questo può essere fatto con un calibro o un micrometro. Il fatto è che alcune specifiche tecniche consentono un errore non inferiore al 20-30% del valore nominale - se la sezione del filo in termini di potenza viene calcolata "strettamente", minaccia di incendio.

Nozioni di base sull'ordinamento

L'unico modo per raccogliere un filo di alta qualità in un appartamento o in una casa attraverso la sezione trasversale di un conduttore che trasporta corrente è sapere a quale alimentazione saranno collegati i dispositivi. Questo metodo è anche chiamato "a carico", poiché nei circuiti elettrici tutti i dispositivi collegati sono considerati come carichi o resistenze.

Innanzitutto è necessario determinare la potenza dei dispositivi. Questo può essere fatto in diversi modi:

  1. trovare informazioni al riguardo nel passaporto tecnico del dispositivo;
  2. la potenza è indicata sui dispositivi stessi - di solito è indicata su piastre di metallo o adesivi, sebbene possano essere semplicemente contrassegnati sulla custodia.
  3. misurare la forza corrente durante il funzionamento e calcolare la potenza - un metodo esotico che viene utilizzato in casi eccezionali quando sono necessari risultati precisi.

Se il dispositivo è prodotto in Russia, Ucraina o Bielorussia, l'accensione viene sempre indicata come W (watt) o kW (kilowatt). Se il prodotto è europeo, asiatico o americano, la lettera è W. Il carico utilizzato su tali dispositivi è designato come “TOT” o “TOT MAX”.

potenza consumata dagli apparecchi elettrici - tabella

Se non è stato possibile stabilire con precisione la potenza del dispositivo, è possibile prendere i dati medi per il calcolo.

Va ricordato che i parametri in essi contenuti sono indicati in un ampio intervallo, il che significa che il cavo selezionato a un valore inferiore potrebbe non soddisfare i requisiti.

Ciò significa che in questo caso è necessario prendere in considerazione la massima potenza possibile dei dispositivi e selezionare le sezioni dei cavi appropriate in termini di consumo energetico. In caso contrario, il cavo potrebbe surriscaldarsi durante il funzionamento, fino a provocare un incendio nell'isolamento.

Come calcolare

Quando si calcola la sezione trasversale del filo, è necessario ricordare un modello semplice: più dispositivi collegati ad esso consumano corrente, maggiore è il diametro del nucleo e più massiccio è il filo stesso. Il modo più semplice per determinare la sezione trasversale è in un nucleo a filo singolo utilizzando la seguente formula:

formula per calcolare la sezione trasversale di un filo per diametro

Qui d - indica il diametro del nucleo (mm) e S - l'area della sezione trasversale richiesta (mm²).

È un po 'più difficile calcolare il diametro di un'anima a più fili: qui è necessario misurare il diametro di ogni singolo filo e trovare il loro valore medio, quindi la formula assume la seguente forma:

calcolo della sezione trasversale di un filo a trefoli

Dove n è il numero di nuclei, d è il diametro medio, S è l'area della sezione trasversale desiderata. È anche consentito misurare il diametro di un filo e moltiplicare il risultato per il loro numero. La formula rimane la stessa, solo d non è ora il diametro medio, ma misurata lungo un filo.

Se sono previsti molti calcoli, è possibile calcolare la sezione del filo utilizzando uno speciale calcolatore di sezioni del cavo online, in cui è sufficiente inserire tutti i dati relativi al numero e al diametro del conduttore che trasporta corrente e darà il risultato.

Caratteristiche della sezione del cablaggio elettrico di materiali diversi

Il cablaggio in alluminio, utilizzato in epoca sovietica, è ora vietato per l'installazione di cablaggi interni, ma è ancora utilizzato come opzione più economica, nonostante la sua durata relativamente bassa e l'affidabilità generale. Quando surriscaldato, inizia a sgretolarsi, si ossida più velocemente nell'aria e ha una conduttività elettrica inferiore - questo significa che con la stessa sezione trasversale dei fili, il rame è in grado di far passare più corrente attraverso se stesso rispetto all'alluminio.

filo di rame e alluminio

Un cavo in rame ha una resistenza e una resistenza alla corrosione significative, quindi se è necessario modificare tutti i cavi, si consiglia vivamente di utilizzare un cavo in rame, soprattutto perché questo è un requisito diretto del PUE. Poiché il filo di rame è più costoso dell'alluminio, conoscere i valori della sezione trasversale di potenza appropriata durante l'utilizzo lo farà un notevole risparmio per la stima.

Quando si posano cavi nascosti a casa, è meglio scegliere un cavo a filo singolo, poiché è più facile da installare e non richiede passaggi aggiuntivi.

Inizialmente progettato per più curve, quello a più fili ha una durata di servizio più lunga, ma quando si collegano le prese ad esso, le estremità dei nuclei dovranno essere stagnate, poiché nel tempo i fili nel nucleo si “sistemeranno” e il contatto si deteriorerà.

Molto spesso, tali cavi vengono utilizzati per collegare dispositivi non fissi alla rete: asciugacapelli, ferro da stiro, rasoio e altri.

Esiste un calcolo generale per il cablaggio standard di appartamenti, case, cottage. Secondo lui, con un carico continuo di 25A, vengono utilizzate sezioni di filo per corrente (rame) 4,0 mm² e un diametro di 2,26 mm. In conformità con questi calcoli, un interruttore automatico (macchina automatica) è installato sulla linea, che di solito è montato nella scatola di derivazione nel punto in cui i fili entrano nell'appartamento o nella casa.

Sezione dei cavi con cablaggio aperto o chiuso

Quando gli impulsi di corrente si muovono lungo il conduttore, si riscalda. Più corrente è, più forte è il calore. La stessa corrente che scorre attraverso fili di diverso diametro ha un effetto ambiguo sulla generazione di calore. Più piccola è la sezione, maggiore è il riscaldamento dovuto al carico.

cablaggio chiuso

Pertanto, se la linea viene aperta, è possibile ridurre la sezione trasversale - prendere fili meno resistenti. In questo caso, si raffredda più velocemente e l'isolamento non si deteriora.Con un metodo di installazione chiuso, la situazione è peggiore - il calore scompare più lentamente e qui è già necessario un materiale più forte - fili di una sezione trasversale più grande.

Progettare il cablaggio e acquistare la giusta quantità di materiali di consumo richiede capacità di progettazione. Dovrai fare quanto segue:

  1. Disegna un piano di un appartamento o di altri locali in cui è pianificato e segna prese e lampade future.
  2. Scopri la potenza di tutti i dispositivi disponibili e degli elettrodomestici: lampade, apparecchi di riscaldamento, bollitori, asciugacapelli, ecc. Questo ti permetterà di rimanere nella migliore opzione.
  3. Misurare la lunghezza della linea pianificata e sommare tutti i parametri raccolti.
  4. Seleziona una marca di cavo. È meglio utilizzare un filo piatto per il cablaggio interno.
  5. Acquista l'importo richiesto.
Inoltre, viene preso in considerazione se la sezione del filo in termini di consumo energetico è coerente con il suo carico massimo in un determinato progetto e con la corrente degli interruttori di protezione.

Il colore generalmente accettato dell'isolamento del nucleo non dipende in alcun modo dalla loro sezione trasversale e viene utilizzato solo per facilità di installazione:

  • blu - per neutro;
  • giallo-verde - messa a terra;
  • bianco, marrone e altri - conduttori di fase.

È meglio installare più interruttori e firmarli immediatamente: ad esempio "cucina", "camera da letto", ecc. La linea di illuminazione viene sempre disegnata separatamente dalla macchina di ingresso e non dipende dalle prese. Anche se si verifica un cortocircuito in uno di essi, la casa non rimarrà senza luce e, se necessario, le riparazioni possono essere eseguite con l'illuminazione normale, senza utilizzare una torcia o candele.

Ulteriori raccomandazioni:

  • È sempre meglio scegliere la sezione trasversale del filo con un margine: il risparmio è buono, ma dovrebbe essere ragionevole e non si sa cosa verrà incluso in seguito.
  • In ambienti con elevata umidità, è molto probabile che siano necessari due strati di isolamento.
  • Al momento dell'acquisto, è necessario specificare il diametro di curvatura ammissibile del filo, specialmente per quelli a filo singolo. Il fatto è che se si piega semplicemente il cavo, la conduttività potrebbe deteriorarsi in questo punto, quindi i produttori indicano sempre il raggio di curvatura consentito, a partire dal diametro esterno dell'intero cavo. Molto spesso, questo valore è 10-15.
  • I cavi in ​​rame e alluminio non si adattano o si collegano come di consueto. Per il loro fissaggio, è possibile utilizzare morsettiere speciali o rondelle (zincate).

Come calcolare i parametri del cavo richiesto

Se la linea di alimentazione ha una lunghezza impressionante (100 metri o più), tutti i calcoli devono essere effettuati tenendo conto delle perdite correnti che si verificano direttamente sul cavo. Questo viene fatto senza fallo durante la progettazione dell'alimentazione elettrica delle case. Tutti i dati iniziali vengono inseriti in anticipo nel progetto, per il controllo e la riassicurazione vengono ricontrollati utilizzando la velocità di potenza assegnata per l'intera casa e la lunghezza da esso al palo. La tabella seguente aiuta a calcolare i parametri richiesti:

selezione della sezione del filo per corrente e potenza - tabella

La scelta di una sezione del filo adatta durante l'installazione del cablaggio elettrico viene eseguita al meglio con un margine. Se ce n'è uno, tutti i nuovi dispositivi che sono apparsi nell'appartamento possono essere accesi senza timore di sovraccarico.

Se la sezione non è sufficiente, ci sono solo due vie d'uscita: sostituire il cablaggio o rifiutare di usare contemporaneamente potenti elettrodomestici.

Se è necessario allungare urgentemente la presa e il filo richiesto non si trova nelle vicinanze, è possibile utilizzare cavi diversi collegandoli parallelamente. Questo metodo non viene utilizzato costantemente, ma ricorre ad esso in momenti di estrema necessità, ma se è già utilizzato, e ancora di più per collegare un dispositivo potente, è necessario utilizzare cavi della stessa sezione trasversale. Se questo requisito non può essere soddisfatto, nel calcolare se il filo resisterà, deve essere preso in considerazione solo il cavo di una sezione più piccola.

Conversione di watt in chilowatt

Quando si specifica l'alimentazione per apparecchi elettrici di grandi dimensioni, vengono utilizzate unità come watt e kilowatt.Il prefisso "chilo" significa che il numero deve essere moltiplicato per 1000, quindi 1kW = 1000W, 5kW = 5000W, 3kW = 3000W e 1W = 0.001kW, ecc.

I dispositivi che consumano una quantità di corrente così bassa che anche non è necessario selezionarli includono:

  • frigorifero;
  • Caricabatterie;
  • TV;
  • radiotelefono;
  • lampade da notte e lampade da terra.

Ma se, ad esempio, un riscaldatore è collegato alla stessa presa, è necessario eseguire i calcoli.

La scelta della sezione del cavo da utilizzare è il componente più importante di qualsiasi progetto di circuito elettrico, dai locali alle città o alle reti industriali. La corretta selezione garantisce elettricità, sicurezza antincendio ed economia del budget del progetto.

Video utili

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