Рассчитать сечение кабеля по мощности и длине: Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности и длине, узнать необходимую толщину провода

формулы и таблицы • Мир электрики

Содержание

1. Формула расчета мощности кабеля по сечению
2. Список мощности электроприборов и пример расчета кабеля
3. Расчет сечения проводов по комнатам
4. Какой кабель выбрать: алюминиевый или медный?
5. Видео: Рассчитать сечение кабеля

Электрическая проводка – это одна из самых главных частей большой системы коммуникации, снабжающей дом электроэнергией. От долгой и качественной эксплуатации электропроводки зависит качество работы светильников и электрических бытовых приборов, которых на сегодняшний день становится все больше и больше в каждом жилище. Потому все чаще можно встретить на строительных форумах вопросы, касающихся именно проблемы электропроводки. И один из этих частых вопросов, как правильно сделать расчет сечения кабеля по длине и мощности, то есть, по его нагрузке.

Профессиональные электрики «на глаз» определяют примерно этот показатель. Инженеры используют специальные таблицы или онлайн калькулятор. Но мы будем рассуждать здраво. В любом доме установлено определенное количество электрической бытовой техники, и у этих приборов которых разная мощность. Это, во-первых. Во-вторых – количество служебных помещений или комнат в доме может значительно отличаться в любом здании. А это повлияет на мощность потребления по освещению. При этом у некоторых в доме установлены многорожковые люстры, а некоторые обходятся и точечным освещением. Плюс многообразие различных ламп.

В-третьих – это опять же мощность бытовых электроприборов, которую рассчитывают по фактическим данным. Так сказать, практически считают по пальцам, какими электроприборами и с какой мощностью хозяева домов используют. И самое главное, что во время подсчета общей мощности нет надобности, учитывать фактор, влияющий на то, как работает освещение или электроприборы: периодически или постоянно. Необходимо определить общую мощность на кабель.

Формула расчета мощности кабеля по сечению

Итак, есть формула расчета по мощности сечения электрического провода или кабеля. Вот она:

I=PхK/Uхcos φ – данная формула используется для однофазных электросетей с переменным током в 220 Вольт. Где:

• К – это коэффициент одновременности, именно он уравнивает показатель мощности по временному значению. Так как не все время мы используем электроприборы или освещение. Это постоянная величина и она равняется 0.75.
• Р — это общая мощность всего освещения и бытовых электроприборов.
• U — переменный ток 220 Вольт.
• cos φ – это тоже постоянный показатель, который равен единице.

В данной формуле почти все величины, помимо суммарной мощности, постоянные. Потому в основе расчета находятся именно те нагрузки, которые имеют светильники и бытовые электроприборы. То есть, величина тока будет зависеть от используемой мощности. Данные показатели, как правило,

указаны в техническом паспорте, который находится в комплекте с электроприбором. Также часто изготовители указывают ее на этикетках. Но вот только определенные показатели мощности основных электроприборов, используются чаще остальных.

Список мощности электроприборов и пример расчета кабеля

Мощность некоторых электрических бытовых приборов:

• Холодильник 350-850 Ватт.
• Телевизор 150-310 Ватт. Это мощность современных телевизоров.
• Освещение 320-1600 Ватт. Как было указано выше, это зависит от типа и количества ламп.
• Утюг 1200-2200 Ватт. Это один из наиболее энергопотребляемых аппаратов.
• К данной категории относится электрический чайник: 1200-2600 Ватт.
• Добавим в эту же категорию посудомоечную и стиральную машину – 2600 Ватт.
• Компьютер 320-650 Ватт.
• Микроволновая печь приблизительно 1500 Ватт.

В этот список можно было добавить и другие электроприборы, например, музыкальный центр, фен, водонагреватель, пылесос и т. д. То есть, для расчета сечения кабеля по мощности нужно вначале определить, какое количество электроприборов находится в доме. Суммируя их мощность, определяется общая мощность потребления, которая и воздействует на электропроводку.

Итак, все данные подставляются в формулу, для определения сила тока. Давайте рассчитаем мощность всех вышеописанных электроприборов по минимальному показателю. И выясним, какой кабель нам потребуется. Суммарная мощность составляет – 6550 Ватт или 6,55 кВт. Подставляем ее в формулу:

I=6550х0.75/220=22,4 Ампер.

Затем, чтобы определить сечения кабеля, нам будет необходима таблица, где задано соотношение двух величин.

Важно! Величина электротока в таблицах, как правило, указана целыми цифрами. Потому нужно округлить наш результат до наибольшей величины. Это даст некоторый запас надежности. В нашем примере это будет 27 Ампер по медным кабелям, и 28 Ампер по алюминиевым. Таким образом, сечение провода будет 2,6 мм. кв. по меди и 4.1 мм. кв. для алюминия.

Так, вы узнали, как рассчитать сечение провода.

Расчет сечения проводов по комнатам

Описанный выше расчет с формулой используется для входного провода в дом. Но нужно рассматривать и внутреннюю разводку по помещениям и комнатам. Просто с освещением все более или менее ясно. Кидаете под него во все помещения провод сечением 1,6 мм. кв., и будьте не переживайте, что все вы выполнили верно. Ни замыкания, ни перегрева, у вас не случится.

С розетками все гораздо сложней. В доме существуют комнаты, в которых наличие бытовых электроприборов зашкаливает. Это ванная и кухня. В первой, как правило, обычно работает стиралка и фен. Между прочим, у него довольно большая мощность 1200-2600 Ватт. Поэтому нагрузку такое маленькое устройство создает довольно высокую.

Поэтому нужно необходимо решить одну довольно важную задачу – грамотно распределить по длине мощность розеточных групп. Например, на кухне. Вначале рассчитывается сила тока по описанной выше формуле, где в роли мощности потребления складывают мощности всех находящихся на кухне бытовых электрических устройств, не забывая про освещение. Делается выбор сечения провода, который будет подходить в это помещение. А вот по розеткам растянуть проводку под все бытовые электроприборы с меньшим сечением. Для чайника и кофеварки отдельно, для холодильника отдельно, для посудомоечной машины отдельно. И к каждой точке.

Некоторые могут сказать, не многовато ли розеток для одной маленькой комнаты? Существует альтернатива, подключить на блок розеток (тройную либо двойную) провод большего сечения. Нужно будет сделать еще один расчет. Таким образом, способов на схему разводки электроконтуров может быть огромное множество. Но в любом случае нужно будет использовать таблицы, калькулятор и формулу определения сечения кабеля по мощности, и по длине. Хоть специалисты утверждают, что наилучший вариант – это под каждый электроприбор отдельную розетку.

И еще важный момент, который касается длины провода и его потери тока. По физическим законам, чем длинней кабель, тем больше появляются потери напряжения. Потому электрики делают расчет сечения кабеля по его длине. Однако внутреннюю разводку этому расчету не подвергают. Очень, минимальны потери.

Какой кабель выбрать: алюминиевый или медный?

Не станем сильно вникать в данный вопрос. Просто проведем краткий сравнительный анализ.

• Медь хотя и подвержена окислению, но не настолько активно, как алюминий. Потому контакты дольше эксплуатируются.
• Медный провод более гибкий и прочный. При частом изгибе он не сломается.
• Алюминиевый кабель практически в пять раза дешевле медного.
• Степень проводимости медных проводов практически в два раза выше, чем у алюминиевых. То есть, и более высокая мощность, которую медный провод может выдержать.

Есть современные правила выполнения электроразводки. И в них рекомендуется внутреннюю разводку делать медным кабелем, а наружную алюминиевым.

Таким образом, подводя итог всему сказанному выше, можно сделать вывод, что расчет мощности электроприборов и сечения провода по нагрузке – это ответственный и очень важный процесс. Допущенная ошибка в расчетах может стоить очень дорого. Поэтому здесь нужна внимательность и точность.

Видео: Рассчитать сечение кабеля

Как рассчитать, выбрать сечение кабеля по мощности тока

Вопрос о том, как рассчитать сечение кабеля, неизменно возникает при планировании электромонтажных работ. Чтобы проводник АВБбШв 4х120 или изделия других типоразмеров работали долго и надежно, следует учитывать эксплуатационные нагрузки, которые определяют выбор в пользу того или иного решения. От правильного выбора проводов зависит и качество работы электрооборудования.

Задумываясь над тем, как выбрать сечение кабеля правильно, некоторые специалисты ориентируются исключительно на собственный опыт. Иногда выбранное сечение жил является подходящим, но в ряде случаев могут возникать ошибки, которые приводят к негативным последствиям. К примеру, если вместо проводника АВБбШв 4х240 вы выбрали неподходящий размер, то есть диаметр будет меньше или больше требуемого, это может представлять угрозу в плане безопасности подключения или стать причиной необоснованных финансовых затрат на материалы.

На какие параметры нужно обратить внимание при выборе сечения проводника?

Сечение ВБбШв 4х50 может существенно отличаться от аналогичного показателя других проводников. По этой причине, прежде чем сделать окончательный выбор, необходимо учесть все факторы. В их числе:

• Величина, длительность и мощность нагрузки на сеть;
• Номинальная сила тока;
• Пороговые показатели напряжения.

Нужно знать не только, как подобрать сечение кабеля, но и учитывать другие характеристики проводника. Он должен быть устойчивым к высоким температурам, чтобы избежать возгорания из-за перегрева или коротких замыканий. Проводник ВБбШв 4х120 и другие модели также должны обладать высокой устойчивостью к механическим повреждениям, вызванным случайным или намеренным воздействием.

Как правильно подобрать кабель по сечению жил, зависит и от условий проведения электромонтажа, поскольку в разных случаях степень влияния внешней среды на проводник может различаться.

Уменьшенное сечение кабеля

Планируя, как рассчитать сечение кабеля по мощности, важно избегать намеренного уменьшения диаметра. Такой подход позволит исключить риски возникновения опасной для здоровья и жизни людей ситуации. Если сечение занижено, происходит постоянный перегрев проводника из-за высокой плотности тока.

В подобных случаях слой изоляции провода ВБбШв 4х70 либо проводника другого типоразмера быстро разрушается, что приводит к короткому замыканию. Это может привести к выходу из строя дорогостоящего оборудования, возгоранию, электротравмам обслуживающего персонала. Если для ВБбШв 4х240 установлено устройство автоотключения, оно будет регулярно срабатывать по причине перегрузки, что создаст определенные неудобства в работе.

Увеличенное сечение кабеля

Цены на кабельно-проводниковую продукцию существенно отличаются в зависимости от характеристик модели, и сечение играет не последнюю роль. Зная, как подобрать кабель по мощности, можно избежать чрезмерных расходов. У моделей с большим сечением жил цена выше, поэтому при обустройстве проводки в квартире или других объектах следует объективно оценивать свои текущие и потенциальные потребности.

В ряде случаев, если возникает вопрос, как выбрать сечение кабеля по мощности, целесообразно проводить монтаж проводки с определенным запасом. Это обойдется дороже, но зато при увеличении нагрузки на сеть вы не будете испытывать проблем.

При использовании проводника большего сечения, если установить автоматическое отключение, произойдет перегрузка следующих линий и не сработает свой автовыключатель.

Проведение расчетов

Перед началом монтажных работ необходимо ознакомиться, как рассчитать сечение кабеля по нагрузке, чтобы выбрать проводник с определенной мощностью. Ее значение не должно быть меньше, чем у подключаемого к сети оборудования. Существует три основных метода проведения расчета:

Расчет по мощности

Проще всего выяснить, как подобрать сечение кабеля по мощности. В этом случае нас интересует суммарная нагрузка на вводный кабель. Для начала необходимо определить и суммировать показатели мощности токопотребляющих устройств. Эта информация указана на корпусе прибора или в техпаспорте к нему.

После суммирования общую мощность умножают на 0,75. Этот коэффициент применяется, поскольку все существующие на объекте устройства обычно не подключаются к сети одновременно. Также при расчетах необходимо сделать поправку на потери напряжения в питающей сети. Сделать окончательный выбор в пользу АСБл-10 3х240 или другого типоразмера вам поможет специальная таблица, где указаны расчеты сечения кабелей с разным количеством жил при прокладке по воздуху или в земле.

Расчет диаметра по току

Многих мастеров интересует, как рассчитать сечение кабеля по току. Этот метод дает более точные результаты, чем предыдущий. Расчет диаметра по токовой нагрузке учитывает проходящий через проводник ток.

Для однофазной сети используют формулу: I = P/(U ∙cosφ)
P — мощность нагрузки, U — напряжение сети (220 В).

Также необходимо учесть условия электромонтажа, прибавить к активной токовой нагрузке 5 А, чтобы исключить возможную перегрузку при включении дополнительных приборов. Если вы не уверены, что расчет вручную проведен верно, стоит воспользоваться специальным онлайн-калькулятором для определения сечения кабеля.

При расчете по току также учитывается температура нагрева проводника при прохождении тока. У ВВГнг-LS 3х1.5 и проводов других типоразмеров имеется предельно допустимая температура разогрева жил, которая зависит от типа провода, материала изготовления изоляции, способа монтажа. Как правило, температура при нормальной работе составляет 70 °С, в аварийном режиме – 80 °С, при коротком замыкании – 120 °С.

При нагревании кабеля происходит отвод тепла наружу, чтобы исключить перегрев. В этом отношении многое зависит от окружающей среды, ее состава и влажности. При прокладке по воздуху и в грунте показатели будут существенно различаться.

Например, при подземной прокладке сети для увеличения тепловой проводимости грунта траншею засыпают глиной. Если провода проложены по воздуху, его теплопроводность низкая, поэтому нагрузку по току следует уменьшить.

Еще один важный нюанс – ухудшение свойств изоляции кабеля ВВГнг-LS 3х2.5 и других типов, что обусловлено постепенным высыханием изоляционного слоя.

Расчет по длине

Вопрос о том, как рассчитать сечение кабеля по длине, также очень важен. Это обусловлено падением напряжения в сети, поскольку часть энергии тратится на нагрев. Из-за тепловых потерь к потребителю ее попадает меньше, чем было в начале линии.

Таким образом, проводник нужно выбирать не только по сечению жил, но и с учетом расстояния, на которое планируется передавать напряжение. Чем больше активные нагрузки, тем больше тока протекает через кабель, но и теплопотери также возрастут.

Если напряжение снижается, это сразу сказывается на работе токопотребляющих приборов, расположенных дальше остальных. Например, если речь идет об осветительных устройствах, то сразу станет заметно, что лампочки, расположенные далеко от блока питания, горят тускло, что в целом ухудшает качество освещенности объекта.

Избежать подобных проблем поможет грамотный расчет сечения проводов по длине. В первую очередь необходимо учесть потребности в энергии потребителя, находящегося на самом удаленном участке, который в формуле обозначается буквой L.

Необходимо рассчитать, каковы потери напряжения на участке L. Расчет выполняют по следующей формуле:
∆U = (Pr + Qx)L/U,
где P и Q — активная и реактивная мощность, r и x — активное и реактивное сопротивление участка L, а U — номинальная величина напряжения, при котором достигается нормальная работа оборудования.

Допустимые значения ∆U для нормальной работы силовых цепей и систем освещения жилых помещений не должны быть больше ±5 %. Для освещения промышленных сооружений и общественных зданий этот показатель составляет от +5 % до -2,5 %.

Подключение оборудования

При обустройстве силовой сети потребители могут подключаться к ней разными способами. Можно равномерно распределить нагрузки по линии или создать подключение в конце сети. Также может использоваться такой вариант, как обустройство двух линий, одна из которых обладает равномерно распределенными нагрузками и подключается к другой.

Рассчитать сечение линии в Calc2Web

Почему в первую очередь необходимо использовать правильное сечение кабеля

Движение электронов, вызванное электрическим напряжением, всегда вызывает тепло в соответствующем кабеле. Чем больше электронов приводится в движение, тем больше текущее напряжение и, в конечном итоге, тем больше тепла выделяется в кабеле.

Во избежание несчастных случаев, например, из-за возгорания или обрыва кабеля, соответствующая линия электропередачи также должна иметь достаточное поперечное сечение. Решающим здесь является уровень напряжения, требуемый силовым устройством.

Например, для дверного звонка у входной двери требуется кабель меньшего сечения, чем, скажем, для духовки.

Потенциальное повреждение из-за кабеля меньшего сечения

Если бы прибор с большой потребляемой мощностью работал с проводкой меньшего сечения, возгорание кабеля было бы практически запрограммировано. В этом контексте задачей электрика или инженера является обеспечение надлежащей проводки.

В дополнение к упомянутым выше несчастным случаям, повреждение кабеля, вызванное выделением тепла или коротким замыканием, также может привести к повреждению самого устройства. В худшем случае ответственность за это несет сам собственник, если это причиняет квартире или дому крупный ущерб, который страхование ответственности не покрывает из-за личной неосторожности.

В дополнение к привлечению опытного и прошедшего обучение инженера-электрика, в первую очередь следует учитывать использование кабелей соответствующего сечения. Какое именно сечение кабеля для какого проекта нужно, чуть больше информации об этом в следующих разделах.

Математическая основа для расчета поперечного сечения кабеля

Особенно для цепей 12 В, а также для цепей 24 В важно использовать правильное сечение кабеля. С этой целью список Формула расчета электрической мощности должна служить отправной точкой:

P = U x I

P – электрическая мощность в единицах измерения Ватт (сокращенно: «Вт»). Это вычисляется путем умножения напряжения U в вольтах (или «V» для краткости) и силы тока в I в амперах (или «A» для краткости).

Если, например, телевизор должен работать при мощности 1000 Вт, и для этой цели доступны два напряжения 12 В и 230 В, это приводит к необходимости двух различных значений силы тока:

I = 1000 Вт / 12 В = 83,33 А

I = 1000 Вт / 230 В = 4,35 А

В первом случае для работы телевизора требуется линия питания большего сечения , так как здесь для работы нужна гораздо большая сила тока.

Формула для расчета поперечного сечения линии

С помощью следующих компонентов формулы можно окончательно рассчитать требуемое поперечное сечение линии:

Физическое количество	Блок	Символ формулы	Что это?
Длина линии	м	л	Введите точную длину линии электропередачи, которая будет использоваться здесь
Напряжение сети	В	У	Преобладающее напряжение в соответствующей сети (зависит от страны)
Мощность	кВт	Р	Введите мощность конечного устройства, которое будет работать здесь
Косинус	от 0,9 до 1,0	φ	Соответствует коэффициенту мощности, определяющему соотношение между активной и полной мощностью
Падение напряжения	%	Украина	Разница в текущем напряжении между источником питания и точкой потребления (вызванная, например, потерями в кабеле).
Проводимость	См/м	г	Здесь необходимо ввести значение проводимости соответствующего материала (например, меди).

Таким образом, формула для расчета требуемого сечения кабеля составляется следующим образом:

Сечение линии переменного тока (А) = 2 x L x I x φ / (y) x Ua.

Требуемое сечение проводника отличается для каждого материала

Фактическое требуемое поперечное сечение проводника зависит от материала. Например, материал меди имеет более высокую проводимость, чем материал алюминий. Другие влияющие факторы, такие как постоянный, переменный или трехфазный ток, также вызывают различия в требуемом поперечном сечении проводника.

Драгоценный металл серебро обладает самой высокой из всех известных электропроводностей. Другим параметром является коэффициент сцепления, который точно равен 1,732 для трехфазного тока — он дает информацию об отношении напряжений двух соседних внешних проводников.

Всего получается различных сечения линий в зависимости от исходной ситуации.

Воспользуйтесь практичным онлайн-калькулятором прямо сейчас, чтобы рассчитать требуемое сечение кабеля

С помощью практичного онлайн-калькулятора теперь вы можете быстро и легко рассчитать поперечное сечение кабеля, необходимое для рассматриваемого проекта. Для этого нужны только соответствующие показатели. Их необходимо ввести в бесплатный калькулятор.

Важной информацией, которую вы должны иметь наготове для использования онлайн-калькулятора, является тип материала (например, медь или алюминий), а также длина кабеля используется в метрах, которые должны быть точно измерены.

Кроме того, вы должны знать преобладающее напряжение в подключенной электросети, а также КПД системы и силу тока. Кроме того, выясните, какой тип тока используется, например, постоянный ток, переменный ток или трехфазный ток.

После того, как вы собрали всю информацию и записали ее, вы можете удобно ввести параметры и информацию в онлайн-калькулятор. Нажатием кнопки 9Затем онлайн-калькулятор 0023 рассчитает поперечное сечение кабеля , необходимое для вашего индивидуального проекта.

Но вы также можете использовать бесплатный инструмент калькулятора поперечного сечения кабеля для проверки

В дополнение к методу предварительного расчета вы также можете использовать удобный онлайн-калькулятор для последующей проверки ваших линий электропередач. Узнайте, оснащено ли ваше индивидуальное оборудование соответствующими линиями электропередач, или проверьте осуществимость вашего индивидуального проекта.

В любом случае используйте линии электропередач только до максимального тока

Токонесущие линии можно использовать только до максимально допустимого тока. Кроме того, они должны быть защищены дополнительным предохранителем, чтобы предотвратить повреждение из-за перенапряжения (например, возгорание кабеля, обрыв кабеля или повреждение оборудования).

В связи с этим необходимо также проверить использование предохранителей необходимой мощности .

Похожие темы калькулятора: Электрика, электротехника, строительные услуги, строительство, инженеры, преобразователь, конвертер

Калькулятор потерь мощности в кабеле, формула, расчет электрического напряжения

Расчет потерь в кабеле

Расчет потерь в кабеле является очень важным параметром, используемым проектировщиком при выборе силового кабеля для конкретной электроустановки. Потери мощности в кабеле известны как потери в кабеле.

Как правило, жилы силового кабеля изготавливаются из алюминия или меди. Медь и алюминий имеют определенное сопротивление в соответствии с указанным удельным сопротивлением. Удельное сопротивление меди около 59% меньше удельного сопротивления алюминия. Следовательно, медный проводник имеет меньшее сопротивление по сравнению с алюминиевым проводником.

При протекании тока по жилам кабеля имеют место потери тепла I ² Р. Потери тепла в кабеле зависят от силы тока и сопротивления проводника. Сопротивление кабеля зависит от его длины и площади поперечного сечения. Таким образом, потери тепла в кабеле зависят от следующих эксплуатационных и конструктивных характеристик кабеля.

• Длина кабеля
• Площадь поперечного сечения проводника
• Удельное сопротивление материала
• Текущий
• Количество ядер

Формула потерь мощности в кабеле

Для одножильного кабеля

Для кабеля с N жилами

Ампер), удельное сопротивление (Ом-метр), количество жил, деленное на площадь поперечного сечения (квадратный мм) проводника.

Калькулятор потерь в кабеле

Заполните необходимые данные в поля ниже и нажмите кнопку расчета, чтобы найти потери в кабеле. Для нового расчета сбросьте предыдущие данные и введите свежие данные для расчета потери мощности.

С помощью приведенного выше калькулятора мы можем рассчитать потери мощности в многожильном кабеле, умножив количество жил на потери мощности в одножильном кабеле, если оба типа кабеля пропускают один и тот же ток.