Кабель для двигателя – обзор марок, подбор сечения по мощности электродвигателя, пример расчета
При запуске оборудования в эксплуатацию важно правильно подобрать кабель для его электропитания. Заниженное сечение жил приводит к затруднённому запуску электродвигателя и перегреву кабеля, вплоть до его повреждения, избыточное сечение — к лишним затратам.
Какие марки кабеля лучше всего использовать для подключения двигателя?
Подбирая марки кабелей для питания асинхронных электрических двигателей, учитывают условия, в которых они будут работать. Для обеспечения питания передвижных электроустановок, которые часто перемещаются между объектами строительства или других работ, предпочтение следует отдавать гибким маркам кабельной продукции. Существует ряд механизмов, приводимых асинхронными электродвигателями, которые в процессе работы совершают постоянные перемещения. Например, кран-балки, электротали и другая грузоподъёмная техника. Электропривод таких механизмов подключается к электросети только гибкими медными кабелями с резиновой изоляцией.
Токовые жилы гибких кабелей набраны пучками тонкой медной проволоки, поэтому выдерживают многократные изгибы.
Наиболее подходящие и популярные марки для таких двигателей КГ, КПГС, КПГ1У
Подробная информация и обзор по маркам, подходящим для подключения кран-балки, в нашей статье «Кабель для кран-балки»
Для прокладки в земле целесообразно выбрать бронированный кабель (например, ВБШв или АВБШв), чтобы исключить возможность его случайного повреждения в твёрдом грунте. Допускается прокладка в траншеях с подушкой из песка кабелей в ПВХ оболочке. Эти типы кабелей могут прокладываться и в лотках.
Как рассчитать сечение кабеля для электродвигателя?
В общем случае выбор сечения и марки кабеля для подключения двигателя входит в задачи проектирования. Ввод нового объекта, ремонт или реконструкция уже эксплуатирующегося, выполняются в соответствии с проектом. Проектировщики в своей работе учитывают различные факторы, влияющие на результаты выбора:
- мощность подключаемого электродвигателя;
- материал токопроводящих жил кабеля;
- длину питающей кабельной линии;
- вид кабельной трассы и способ прокладки.
Кроме этого, проверяется термическая стойкость кабеля при протекании ударного тока короткого замыкания в течение времени срабатывания защит.
Упрощенные методы расчета сечения для двигателя
Для самостоятельного подбора кабеля для трёхфазного двигателя можно пользоваться приближёнными методами. Для оценки величины номинального тока трёхфазного электродвигателя напряжением 380 вольт нужно мощность двигателя, выраженную в киловаттах умножить на два. Полученное значение приблизительно соответствует рабочему току в амперах. Как правило, оно несколько больше фактического значения, что создаёт определённый запас. Если есть возможность, то значение тока стоит уточнить на шильдике двигателя.
Шильдик двигателя
По одной из таблиц, приведённых в ГОСТ или Правилах Устройства Электроустановок, подбирается требуемое сечение, соответствующее найденному значению тока. Нужная таблица выбирается с учётом материала жил и метода прокладки проводников.
Полученное сечение соответствует условиям нагрева при длительном протекании заданной величины тока. Если кабель предполагается прокладывать во взрывоопасной зоне категории В – 1а, расчётное значение тока умножается на поправочный коэффициент 1,25.
При большой протяжённости питающего кабеля (более 70 – 100 метров) может происходить существенное падение напряжения. Расчёт величины падения напряжения проводится для значения пускового тока.
Для очень грубой оценки при выборе кабеля по мощности двигателя в «полевых условиях» допустимо применять правило: одному киловатту мощности соответствует 1 мм 2 сечения кабельной жилы. Во всяком случае, при мощности электродвигателя до 50 кВт включительно, такой способ выбора допустим.
В случае необходимости этот принцип может быть использован при подборе моторного кабеля для питания асинхронного двигателя от частотного преобразователя.
Выбор сечения кабеля по мощности двигателя
В качестве примера выполним расчёт сечения кабеля для подключения асинхронного электродвигателя напряжением 380 вольт.
Пример
Исходные данные: мощность электродвигателя — 30 кВт, коэффициент мощности 0,86, кпд 0,9. Прокладка кабеля предполагается в траншее. Марка кабеля АВВГ.
Рассчитаем величину номинального тока двигателя, который будет принят в качестве длительно допустимого при выборе кабеля:
Отмечаем совпадение с результатами грубой оценки величины тока по методике, приведённой выше (30х2 = 60 А).
Теперь определим требуемое сечение алюминиевой жилы по ГОСТ 31996 – 2012. Интересующие нас данные находятся в таблице 21, в соответствии с которыми сечение многожильного кабеля, обеспечивающего длительное протекание переменного тока 59 ампер должно составлять 10 мм2при подземной прокладке. Данные в этом столбце таблицы относятся к трёхжильным кабелям.
Таким образом, может быть выбран кабель АВВГ 3х10 мм2. В сноске к таблице имеется уточнение, касающееся применения поправочного коэффициента 0,93 для кабелей с четырьмя жилами одинакового сечения с нагрузкой на каждой из них.
В случае, когда нагрузкой служит трёхфазный асинхронный двигатель, поправку можно не применять, даже если кабель четырёхжильный, так как нулевой провод не несёт нагрузку. Четвёртая жила кабеля окажется загруженной только при подключении распределённой по трём фазам однофазной нагрузки.
Для дополнительной проверки выбора сечения можно воспользоваться таблицей 1.3.7 из Правил Устройства Электроустановок. Нас интересует последний столбик, где приведены длительно допустимые значения токов для трёхжильных кабелей, проложенных в земле. Ближайшим значением, равным или большим величине тока нагрузки является 70 ампер. Данному значению соответствует сечение 10 мм2. То есть, данные в основном совпадают, хотя таблица из ПУЭ допускает несколько большую загрузку кабеля.
При выборе медного кабеля (например, марки ВВГ) пользуемся данными таблицы 19 ГОСТ и 1.3.6 ПУЭ, из которых находим требуемое сечение 6 мм2.
Таким образом, может быть применён алюминиевый кабель АВВГ 3Х10 мм
Нужен кабель для подключения электродвигателя?
Отправьте заявку и мы подберем марку и предложим лучшую цену!
Отправить заявку
Расчет сечения кабеля двигателей 380В по кВт
Расчет сечения кабеля двигателей 380В определяется мощностью и материалом провода. Трехфазным электродвигателям 2/3/4/5,5/7,5/11/15/18/22/30/40/50/75 кВт питающий кабель рассчитывается по формуле: I (ток, протекающий в проводнике) = P (потребляемая мощность) / √3⋅U (напряжение питания) ⋅ cosφ (0,7). После определения величины допустимого длительного тока в амперах, смотрим в таблицу ГОСТ 31996—2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ», где находим нужное сечение медной жилы мм.кв. для двигателя.
Таблица подбора диаметра провода по мощности двигателей 380В
| Электродвигатель | Мощность, кВт | Сила тока, А | Медный провод | Алюминиевый провод | ||
| Диаметр, мм | Ток маx, А | Диаметр, мм | Ток маx, А | |||
| АИР80В6 | 1,1 | 3,05 | 1,12 | 14 | 1,59 | 14 |
| АИР80А4 | 2,75 | |||||
| АИР71В2 | 2,55 | |||||
| АИР90LB8 | 3 | |||||
| АИР90L6 | 1,5 | 4,1 | ||||
| АИР80В4 | 3,52 | |||||
| АИР80А2 | 3,3 | |||||
| АИР100L8 | 4 | |||||
| АИР90L6 | 2,2 | 5,6 | ||||
| АИР90L4 | 5 | |||||
| АИР80В2 | 4,6 | |||||
| АИР112МА8 | 6,16 | |||||
| АИР100S4 | 3 | 6,8 | ||||
| АИР112МА6 | 4 | |||||
| АИР112МВ8 | 7,8 | |||||
| АИР90L2 | 3,3 | |||||
| АИР112МВ6 | 4 | 9,1 | ||||
| АИР100L4 | 8,5 | |||||
| АИР100S2 | 7,9 | |||||
| АИР132S8 | 10,5 | |||||
| АИР132S6 | 5,5 | 12,3 | ||||
| АИР112М4 | 11,3 | |||||
| АИР100L2 | 10,7 | |||||
| АИР132М8 | 13,6 | |||||
| АИР112M2 | 7,5 | 14,7 | 1,38 | 15 | 16 | |
| АИР132S4 | 15,1 | 1,59 | 19 | |||
| АИР160S8 | 18 | 2,26 | 21 | |||
| АИР132М6 | 16,5 | |||||
| АИР132M2 | 11 | 21,1 | 2,26 | 27 | 2,76 | 26 |
| АИР160S6 | 23 | |||||
| АИР132М4 | 22,2 | |||||
| АИР160М8 | 26 | 3,57 | 38 | |||
| АИР160S4 | 15 | 29 | 2,76 | 34 | ||
| АИР160S2 | 30 | |||||
| АИР180М8 | 31,3 | |||||
| АИР160М6 | 31 | |||||
| АИР160M4 | 18,5 | 35 | 3,57 | 50 | ||
| АИР160M2 | 35 | |||||
| АИР200М8 | 39 | |||||
| АИР180М6 | 36,9 | 4,51 | 55 | |||
| АИР180S2 | 22 | 41,5 | ||||
| АИР200L8 | 49,5 | |||||
| АИР200М6 | 44 | |||||
| АИР180S4 | 42,5 | |||||
| АИР180M4 | 30 | 57 | 4,51 | 80 | 5,64 | 65 |
| АИР180M2 | 55,4 | |||||
| АИР200L6 | 59,6 | |||||
| АИР225М8 | 62,2 | |||||
От правильного подбора сечения кабеля питающей сети, зависит работа каждого промышленного предприятия, где используют электрические машины, в том числе и электродвигатели типа АИР.
«Слабая» электропроводка приведет к перегрузке и аварийному отключению электромотора. Также, неподлежащего качества обмотка может привести к несчастным случаям, производственным травмам, остановке производства, посредством: перегрева проводов, короткого замыкания, плавление изоляции – пожар!
С другой стороны, излишняя толщина сечения кабеля – неэкономная трата бюджета предприятия.
Факторы, влияющие на выбор провода: нагрузка, длина
Выбор проводки зависит от таких критериев:
- Общая длина кабеля электропроводки, один из необходимых параметров токовых потерь;
- Токовая нагрузка, которая зависит от общей потребляемой мощности;
- Материал проводника алюминий либо медь;
Проводник из меди имеет ряд преимуществ по сравнению с алюминиевым проводом – выше проводимость, прочность, гибкость, меньшая подверженность окислению. Цена медного сплава выше, но плюсы проводки из меди неоспоримы.
Формула расчета сечения кабеля
Наиболее актуальная схема в промышленности, где используются электродвигатели АИР — метод определения сечения кабеля путем токовой нагрузки.
Для трехфазной сети 380 В, используется следующая формула:
Расчет сечения кабеля для трехфазного электродвигателя
Например, на производстве используют 3 двигателя АИР 30 кВт на 3000 об/мин, приводящие насосное оборудование, и 2 двигателя АИР 7,5 кВт на 1000 об/мин, приводящие в движение конвейер. При одновременной работе всех двигателей АИР суммарная потребляемая мощность, составит:
Следующий шаг: выясняем величину тока:
Далее с помощью данных ГОСТ 31996—2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ» определяем необходимое сечение медных жил:
| Сечение медных жил кабеля двигателя, мм.кв. | 25 | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 |
| Допустимый длительный ток, А | 95 | 120 | 145 | 180 | 220 | 260 | 305 | 350 |
Анализируя таблицу, делаем вывод, что для непрерывной работы представленных электродвигателей АИР180М4, АИР132М6 в течение 8-часовой рабочей смены и более, нам нужен кабель с сечением медных жил 95 мм2 и более.
Также, нужно учесть поправки на температуру окружающей среды, на сеть питания в воздухе/бетонных перекрытиях/земле и ряд других поправок. Поэтому нужно остановиться на площади сечения от 100 до 105 мм2.
Методика расчета сечения кабеля двигателей 380В по мощности не на 100 процентов точна, но все же с помощью нее можно получить базовое представление о том, как подобрать необходимый диаметр кабеля.
Как подобрать размер кабеля для промышленных двигателей переменного тока?
Если поискать цель инженерии, то мы обнаружим, что «Инженерия — это применение науки и математики для решения проблем».
Однако в настоящее время эта цель немного изменилась, помимо решения проблем; Вы должны учитывать стоимость вашего решения.
Сокращение затрат и экономия денег для вашей организации — это самые важные вещи, которые вы можете предложить своей компании или фабрике.
Таким образом, сегодня мы узнаем, как сэкономить деньги путем правильного расчета размера кабеля для машин и оборудования вашего предприятия.
Как подобрать размер кабеля для промышленных двигателей переменного тока?
В этой статье мы обсудим , как сделать размер кабеля для промышленного двигателя переменного тока.
Для расчета размера любого кабеля необходимо выполнить несколько шагов.
- Первым шагом является определение спецификации вашей электрической нагрузки:
Напряжение (В): Укажите напряжение питания и выберите расположение фаз: 1-фазный переменный ток или 3-фазный переменный ток. Нагрузка (кВт, кВА, А, л.с.): Укажите нагрузку в кВт, кВА, А или л.с. Кроме того, необходимо указать cos {Φ} (коэффициент мощности нагрузки), если нагрузка указана в кВт или л.с.
Расстояние (м, футы): Расчетная длина кабеля или провода в метрах футов.
Тип кабеля: Количество жил в кабеле.
Обратите внимание: «Вы можете игнорировать нейтральный и заземляющий проводники в трехфазных кабелях».
Тип изоляции: Тип изоляции. Обычно термопласт (ПВХ) или термореактивный (XLPE). Важным моментом является правильный выбор температурного режима.
Прокладка кабеля: Как прокладывается кабель «Рассмотрите наихудший вариант прокладки кабеля».
- Второй шаг заключается в подготовке необходимых таблиц.
Поставщик электрических кабелей должен предоставить необходимые таблицы своей продукции «Кабели»
Таким образом, зайдя на сайт производителя, вы должны получить:
- Площадь поперечного сечения (CSA) Vs. Таблица номинальных токов.
- Площадь поперечного сечения (CSA) Vs. Таблица падения напряжения.
- Третий шаг Расчет падения напряжения.
С помощью спецификации нагрузки и таблиц поставщиков можно рассчитать предполагаемое падение напряжения на кабеле.
Общее падение напряжения = В d (В/Ампер/метр) * Макс.
Ток (Ампер) * Длина кабеля (метр)
- Четвертый шаг Сравнение допустимого падения напряжения с фактическим падением напряжения
Согласно (Правило IEEE B-23):
повышение выше 2,5% от обеспечиваемого (питания) напряжения».
Если расчетное падение напряжения < допустимого падения напряжения, то расчетный CSA принимается.
Если рассчитанное падение напряжения > допустимого падения напряжения, необходимо выбрать более высокое значение CSA.
Расчет размера кабеля двигателя Пример расчета
На рис. (1) показан пример трехфазного асинхронного двигателя , для которого вы должны рассчитать размер кабеля .
Рисунок 1Начиная с нашего первого шага « Определение спецификации нагрузки »:
- Напряжение питания = 400 В
- Мощность = 30 кВт
- Номинальный ток = 55 А
- Макс. Ожидаемый ток = 1,5 * Номинальный ток = 82,5 А
Обратите внимание, что вы должны помнить о токе перегрузки и иметь своего рода безопасный запас, поэтому вы должны делать расчеты на 1,5 от номинального тока.
- Длина кабеля = 110 м
- Тип кабеля: Многожильные кабели, с многожильными медными жилами, с изоляцией из ПВХ и оболочкой из ПВХ.
- Прокладка кабеля: проложена на открытом воздухе.
Теперь, выполнив следующий шаг «Таблица спецификаций кабелей »:
- Согласно каталогу силовых кабелей ELSEWEDY ELECTRIC : показано на рис. (2)
больше, чем Макс. Ожидаемый ток.
Первая оценка будет (CP1-T104-U11) с площадью поперечного сечения 16 мм 2 (Номинальный ток = 83 А)
Рисунок 2 Рисунок 3Как мы уже говорили:
Общее падение напряжения = В d (В/А/метр) * Макс. Ток (AMP) * Длина кабеля (метр)
Допустимое падение напряжения = 2,5% напряжение питания
Затем:
VD = 1,275 * 0,001 * 82,5 * 110 = 11,57 V
AVD = 400 * 82,5 * 110 = 11,57 V
.
0,025 = 10 В
Путем сравнения допустимого падения напряжения с фактическим падением напряжения мы можем найти, что:
Общее падение напряжения > Допустимое падение напряжения
Тогда рассчитанный CSA не принимается, поэтому мы должны выбрать следующий больший CSA из наших таблиц и снова пересчитать падение напряжения, чтобы увидеть, может ли новый расчетный CSA соответствовать нашему приложению или нет.
——————————————————————————————
Вернувшись к рис. (2) и (3)
Новый CSA будет иметь вид 25 мм 2 (номинальный ток = 105 А), а эквивалентное падение напряжения для этого CSA (25 мм 2 ) равно 0,957 (мВ/Ампер/метр)
Тогда:
VD = 0,957 * 0,001 * 82,5 * 110 = 8,68 В
AVD = 400 * 0,025 = 10 В
Сравнивая допустимое падение напряжения с фактическим падением напряжения, находим, что:
93
2 Общее падение напряжения < допустимое падение напряжения Наконец, спроектированный CSA принимается, так как падение напряжения принимается, а затем выбран кабель (CSA = 25 мм 2 )
Будьте первым, кто получит эксклюзивный контент прямо на ваш адрес электронной почты.
Обещаем не спамить. Вы можете отписаться в любое время.
Неверный адрес электронной почты
Калькулятор сечения кабеля трехфазного двигателя
by ashish seth
Если делать подключение электричества, то на ум приходит одно, сколько мм2 кабеля придется использовать для подключения счетчика к столбу. Чтобы ответить на этот вопрос, во-первых, номинал кабеля зависит от того, сколько кВт нагрузки будет подключено подключение к счетчику. То есть размер кабеля зависит от того, сколько кВт разрешенной нагрузки/подключенной нагрузки/максимального потребления. Если подключение осуществляется в бытовом или коммерческом режиме, а нагрузка составляет 5 кВт, тогда будет использоваться однофазный 2-жильный кабель с ПВХ-покрытием, а если подключение осуществляется в режиме 3-фазного двигателя или в промышленном режиме, то будет использоваться 3- или 4-жильный 3-фазный кабель с ПВХ-покрытием. использовал. это Калькулятор сечения трехфазного кабеля двигателя можно использовать для расчета сечения кабеля ПВХ для подключения двигателя (кВт/л.с.) к точке питания .
Что такое кабель из ПВХ —
Полная форма ПВХ — это поливинилхлорид, и, поскольку мы знаем, что ПВХ — это термопластичный полимерный химический материал, полимерные свойства ПВХ обеспечивают стабильность кабеля при высоких и низких температурах, а также изоляцию кабель в обоих случаях одинаковый. остается такой же. Полимерные свойства ПВХ помогают предотвратить деградацию там, где требуется защита от УФ-излучения. Кроме того, основным свойством, которое делает этот ПВХ-кабель уникальным, является ПВХ-изоляция. Кабель с ПВХ-кабелем используется в основном в местах, где требуется минимальная устойчивость к коронному разряду, а также двигатель или электрооборудование низкого и среднего напряжения, а также низкочастотная изоляция. Кабель ПВХ доступен по низкой цене, а также обладает отличными свойствами старения, и этот кабель можно легко использовать в течение 25-30 лет.
Как рассчитать сечение кабеля в квадратных мм Формула для двигателя-
В случае низковольтной/низковольтной системы или нагрузки размер и номинал кабеля можно выбрать на основе его пропускной способности по току и падения напряжения по длине кабеля но в случае системы среднего и высокого напряжения способность кабеля к короткому замыканию является важным и окончательным фактором. То есть, в случае двигателя HT, допустимый ток короткого замыкания кабеля играет важную роль в определении размера кабеля. Таким образом, в случае с высокотемпературным двигателем, для окончательного определения размера кабеля достаточно только допустимого тока короткого замыкания кабеля, так как два других параметра будут регулироваться автоматически.
Расчет размера кабеля 90 кВт двигателя LT
Двигатель KW = 90 кВт
PF = 0,8, Эффективность = 94%
Системное напряжение, v1 = 415
Длина кабеля = 100 м
p = √3 x V x I Cos Φ для 3-фазной нагрузки
P = V x I Cos Φ для 1-фазной нагрузки
Номинальный ток нагрузки = P / (1,732 x V x Pf x Eff)
I=
/ (1,732 x 415 x 0,8 x 0,99 )
=
/540= 157 ампер
~ 157 A
в идеальном случае 157 ампер должна быть емкостью кабеля по току, и если мы посмотрим на таблицу размеров кабеля, мы обнаружим, что для 157 ампер Текущий номинальный размер кабеля Размер кабеля 70 мм2 был бы идеальным.
Но номинал кабеля с ПВХ-покрытием также зависит от многих других факторов, которые увеличивают номинальный ток кабеля и снижают его номинальные характеристики. Факторы, которые влияют или снижают рейтинг кабеля по сравнению с идеальным случаем, следующие:
- Изменение температуры окружающего воздуха
- Глубина прокладки кабелей, проложенных непосредственно в земле
- Температура грунта для кабелей в каналах
In в случае кабеля из ПВХ с медной проволокой коэффициент снижения характеристик из-за трех вышеуказанных причин будет равен 1,30.
Таким образом, фактический номинальный ток должен быть: 1,30x 157 ампер = 205 ампер.
Таблица размеров кабеля для двигателя –
Если мы рассчитаем мощность двигателя по току или получим мощность по току с паспортной таблички двигателя, то с помощью приведенной ниже таблицы размеров кабеля мы можем получить размер кабеля ( мм2). используя вышеуказанные Калькулятор размера кабеля для трехфазного двигателя Мы также можем получить размер кабеля без расчета.
Размер ПВХ Площадь поперечного сечения (мм2) Приблизительный общий диаметр кабеля (мм) Номинальный ток кабеля Для однофазного (А) Номинальный ток кабеля для трехфазного (А) 1,5 2,9 17,5 15,5 2,5 3,53 24 21 4 4.4 32 28 6 4.68 41 36 10 5.98 57 50 16 6.95 76 68 25 8.7 101 89 35 10.08 125 110 50 11.8 151 134 70 13.5 192 171 95 15. 7 232 207 120 17.4 296 239 150 19.3 300 262 185 21.5 341 296 240 24.6 400 346 300 27.9 458 394 400 30.8 546 467 500 33.8 626 533 630 37,6 720 611
кВт. подключение вентилятора), то в таком случае, сколько мм2 кабеля следует использовать от столба до метра, можно определить по таблице, приведенной ниже. с помощью
Калькулятор размера кабеля для трехфазного двигателя Мы также можем получить размер кабеля без расчета. HP kW Amps Cable Size (AL) Cable Size (Cu) 0. 1 0.11 0.19 – 1.5 0.3 0,26 0,45 – 1,5 0,5 0,37 0,64 – 0,64 –0307 2.5 0.7 0.55 0.96 – 2.5 1.0 0.75 1.3 – 2.5 1.5 1.1 1.91 – 2.5 2.0 1.5 2.61 – 2.5 3.0 2.2 3.83 4 2.5 5.0 3.7 6.43 6 2.5 7.5 5.5 9.56 10 2.5 10.0 7.5 13.04 10 4 12. 5 9.3 16.17 10 4 15.0 11 19.13 16 4 20.0 15 26.09 25 6 25.0 18.5 32.17 35 10 30.0 22 38.26 50 25 40.0 30 52.17 70 35 50.0 37 64.35 95 50 60.0 45 78.26 120 50 100 75 130.43 150 70 120 90 156.52 185 95 147 110 191.3 240 120 177 132 229.
использовал. это Калькулятор сечения трехфазного кабеля двигателя можно использовать для расчета сечения кабеля ПВХ для подключения двигателя (кВт/л.с.) к точке питания . 
7
1
5