Выбор кабеля по току таблица пуэ: Расчет сечения кабеля по мощности

Как правильно пользоваться таблицами ПУЭ 1.3.4. и 1.3.5 во время выбора сечения кабеля

Таблицы из ПУЭ 1.3.4 и 1.3.5 знакомы уже многим и разжеваны сотни раз на разных форумах профессиональными электриками. В эту дискуссию хочу внести свою лепту и я. Ниже я описываю свое мнение как нужно правильно пользоваться данными таблицами. Там вы найдете ссылки и выдержки на соответствующие пункты ПУЭ, мои расчеты и примеры. Если вы еще не знаете как правильно выбирать сечение кабеля и как пользоваться этими таблицами, то вам нужно обязательно прочитать эту статью.

Вот они эти заветные таблицы ПУЭ.

Таблица 1.3.4. предназначена для выбора проводов с медными жилами.

Таблица 1.3.5. предназначена для выбора проводов с алюминиевыми жилами.

Посмотрели их внимательно? Теперь давайте подумаем, почему для кабеля одного и того же сечения допустимый длительный ток может быть разным. Например, для сечения 2,5мм² он может быть 21А, 25А, 27А или 30А. Видите какой разброс, аж в целых 7 ампер. Из этих таблиц мы видим, что величина длительного номинального тока зависит от способа прокладки проводов. Но какая может быть разница от того если мы кабель заштукатурили в стену, проложили в кабель-канале или в землю закопали? Сопротивление же этого кабеля не может измениться от его способа прокладки. Сопротивление это параметр, который может повлиять на величину номинального тока. Когда мы увеличиваем сечение кабеля мы тупо уменьшаем его сопротивление, поэтому по более толстому проводу может протекать более высокий ток.

Итак, давайте во всем этом мы с вами вместе разберемся. Для этого открываем ПУЭ и смотрим пункт 1.3.2. Тут сказано, что все провода должны удовлетворять только требованиям предельно допустимого нагрева. Это означает, что ограничения по току выбираются исходя из нагрева токопроводящих жил, то есть при выборе сечения нам нужно исключить только перегрев кабелей.

Оказывается, что от способа прокладки кабеля зависит его естественное охлаждение. Если мы прокладываем провод открыто, то он лучше охлаждается, чем если мы его проложим в кабель-канале.

Если мы кабель закопаем в землю, то он еще лучше будет охлаждаться и соответственно меньше греться, поэтому по нему допускается протекание более высокого длительного номинального тока.

Листаем ПУЭ дальше и смотрим пункт 1.3.10. Тут сказано, что все номинальные токи, указанные в таблице, рассчитаны исходя из температуры жил +65С⁰, окружающего воздуха +25С⁰ и земли +15С⁰. Таким образом получается, если на улице теплая погода +25С⁰, а мы проложили кабель сечением 2,5мм2 открыто и по нему протекает ток величиной 30А, то температура его жил должна быть +65С⁰. Вы представляете себе эту температуру? Ее даже не сможет выдержать ваша рука. Конечно для изоляции может эта температура и нормальная, но признаюсь честно, что я не хочу чтобы у меня дома жилы кабелей имели температуру +65С

0.

Делаем вывод что, если кабель имеет хорошее охлаждение, то для того чтобы его жилу нагреть до критической температуры необходимо, чтобы по нему протекал больший ток. Поэтому в таблицах ПУЭ 1.3.4 и 1.3.5 присутствует разброс по величине номинального тока в зависимости от способа прокладки, т.е. от условий его охлаждения.

Теперь давайте разберем, что означает в столбцах таблиц прокладка кабеля в одной трубе и т.д. В том же пункте ПУЭ 1.3.10. написана следующая фраза:.

При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе (или жил многожильного проводника), нулевой рабочий проводник четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются.

Я ее понимаю так, что при подсчете количества проводов при использовании многожильных кабелей, нулевые защитные проводники в расчет не принимаются. Также если сеть 3-х фазная, то здесь еще не принимается в расчет нулевой рабочий проводник N.

Поэтому получаем, что когда мы используем 3-х жильный кабель у себя дома, то у него не учитывается нулевой защитный проводник. Для такого кабеля нужно смотреть столбец в таблице для «одного двухжильного». Если вы дома используете 5-ти жильный кабель для подключения 3-х фазной нагрузки, то у него уже не учитываются две жилы — это нулевой защитный и нулевой рабочий проводники. Для такого кабеля нужно смотреть в таблице столбец как для «одного трехжильного».

Нулевой защитный проводник в расчет не принимается, так как по нему не протекает ток, он соответственно не греется и не оказывает теплового влияния на свои соседние жилы. В трехфазном кабеле протекает ток в трех жилах, которые греют друг друга и поэтому жилы этого кабеля нагреваются до температуры +65С

0 при меньшем токе, чем однофазный кабель.

Также если вы прокладываете провода в кабель-каналах (коробах) или пучками на лотках, то в таблицах ПУЭ это понимается как прокладка в одной трубе.

Вот вроде бы и разобрались с этими волшебными таблицами из ПУЭ )))

Теперь давайте всю полученную информацию подытожим. Для примера я возьму самый распространенный кабель в домах — это 3х2,5. Данный кабель 3-х жильный и поэтому мы у него не считаем третью жилу. Если мы его прокладываем не открыто, а в чем-нибудь (в коробе и т.д.), то значение длительного номинального тока нужно выбирать из столбца «для прокладки в одной трубе одного двухжильного». Для сечения 2,5 мм² мы получает 25А. В принципе мы его можем защитить автоматическим выключателем на 25А, что многие и делают. Когда данный автомат сработает из-за перегрузки, то кабель будет иметь температуру выше +65С

0. Лично я не хочу, чтобы кабели у меня дома могли нагреваться до такой высокой температуры. Вот из каких соображений:

1. Автомат срабатывает от перегрузки при токе превышающем его номинал более чем на 13%, т.е 25Ах1,13=28,25А. Этот ток уже будет завышенным для кабеля сечением 2,5мм2 и соответственно жилы кабеля нагреются больше чем на +65С⁰.
2. Современный кабель имеет заниженное сечение, чем заявлено на его изоляции. Если взять кабель сечением 2,5мм², то реальное его сечение может оказаться 2,3мм², а то и меньше. Это наша действительность. Вы сейчас уже не сможете найти в продаже кабель соответствующий заявленному сечению. Если на нем будет написано ГОСТ, то уже с большой уверенностью я могу сказать, что его сечение будет меньше на 0,1-0,2 мм
   2. Я делаю такой вывод, так как нами уже измерено множество кабелей и разных производителей, на которых написано ГОСТ.

Исходя из вышесказанного лично я всегда буду защищать кабель сечением 2,5мм², автоматическим выключателем номиналом 16А. Это позволит сделать запас по току 25-16=9А. Этот запас может снизить риски перегрева кабеля из-за задержки срабатывания автомата, из-за заниженного сечения и не позволит жилам кабеля нагреться до температуры +65С⁰. С выбором номиналов автоматических выключателей для других сечений я поступаю аналогичным способом. Я и вам советую придерживаться такого мнения при выборе пары автомат + кабель.

Если вы не согласны с моим мнением, то пожалуйста выскажете это в комментариях. Нам всем будет полезно найти правильное решение в этом нелегком выборе )))

ПУЭ 7. Выбор сечений проводников по нагреву | Библиотека

• 13 декабря 2006 г. в 18:44
• 3006331

• Поделиться

• Пожаловаться

Раздел 1. Общие правила

Глава 1.3. Выбор проводников по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны

Выбор сечений проводников по нагреву

1.3.2. Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин и т. п. При проверке на нагрев принимается получасовой максимум тока, наибольший из средних получасовых токов данного элемента сети.

1.3.3. При повторно-кратковременном и кратковременном режимах работы электроприемников (с общей длительностью цикла до 10 мин и длительностью рабочего периода не более 4 мин) в качестве расчетного тока для проверки сечения проводников по нагреву следует принимать ток, приведенный к длительному режиму.

При этом:

1) для медных проводников сечением до 6 мм², а для алюминиевых проводников до 10 мм² ток принимается как для установок с длительным режимом работы;

2) для медных проводников сечением более 6 мм², а для алюминиевых проводников более 10 мм² ток определяется умножением допустимого длительного тока на коэффициент

, где Т_ПЕ — выраженная в относительных единицах длительность рабочего периода (продолжительность включения по отношению к продолжительности цикла).

1.3.4. Для кратковременного режима работы с длительностью включения не более 4 мин и перерывами между включениями, достаточными для охлаждения проводников до температуры окружающей среды, наибольшие допустимые токи следует определять по нормам повторно — кратковременного режима (см. 1.3.3). При длительности включения более 4 мин, а также при перерывах недостаточной длительности между включениями наибольшие допустимые токи следует определять как для установок с длительным режимом работы.

1.3.5. Для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией, несущих нагрузки меньше номинальных, может допускаться кратковременная перегрузка, указанная в табл. 1.3.1.

1.3.6. На период ликвидации послеаварийного режима для кабелей с полиэтиленовой изоляцией допускается перегрузка до 10%, а для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией до 15% номинальной на время максимумов нагрузки продолжительностью не более 6 ч в сутки в течение 5 сут., если нагрузка в остальные периоды времени этих суток не превышает номинальной.

На период ликвидации послеаварийного режима для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной изоляцией допускаются перегрузки в течение 5 сут. в пределах, указанных в табл. 1.3.2.

Таблица 1.3.1. Допустимая кратковременная перегрузка для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией

Коэффициент предварительной нагрузки	Вид прокладки	Допустимая перегрузка по отношению к номинальной в течение, ч
		0,5	1,0	3,0
0,6	В земле	1,35	1,30	1,15
	В воздухе	1,25	1,15	1,10
	В трубах (в земле)	1,20	1,0	1,0
0,8	В земле	1,20	1,15	1,10
	В воздухе	1,15	1,10	1,05
	В трубах (в земле)	1,10	1,05	1,00

Таблица 1. 3.2. Допустимая на период ликвидации послеаварийного режима перегрузка для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной изоляцией

Коэффициент предварительной нагрузки	Вид прокладки	Допустимая перегрузка по отношению к номинальной при длительности максимума, ч
		1	3	6
0,6	В земле	1,5	1,35	1,25
	В воздухе	1,35	1,25	1,25
	В трубах (в земле)	1,30	1,20	1,15
0,8	В земле	1,35	1,25	1,20
	В воздухе	1,30	1,25	1,25
	В трубах (в земле)	1,20	1,15	1,10

Для кабельных линий, находящихся в эксплуатации более 15 лет, перегрузки должны быть понижены на 10%.

Перегрузка кабельных линий напряжением 20-35 кВ не допускается.

1.3.7. Требования к нормальным нагрузкам и послеаварийным перегрузкам относятся к кабелям и установленным на них соединительным и концевым муфтам и концевым заделкам.

1.3.8. Нулевые рабочие проводники в четырехпроводной системе трехфазного тока должны иметь проводимость не менее 50% проводимости фазных проводников; в необходимых случаях она должна быть увеличена до 100% проводимости фазных проводников.

1.3.9. При определении допустимых длительных токов для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин, а также для жестких и гибких токопроводов, проложенных в среде, температура которой существенно отличается от приведенной в 1.3.12-1.3.15 и 1.3.22, следует применять коэффициенты, приведенные в табл. 1.3.3.

Таблица 1.3.3. Поправочные коэффициенты на токи для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин в зависимости от температуры земли и воздуха

Условная температура среды, °С	Нормированная температура жил, °С	Поправочные коэффициенты на токи при расчетной температуре среды, °С
		-5 и ниже	0	+5	+10	+15	+20	+25	+30	+35	+40	+45	+50
15	80	1,14	1,11	1,08	1,04	1,00	0,96	0,92	0,88	0,83	0,78	0,73	0,68
25	80	1,24	1,20	1,17	1,13	1,09	1,04	1,00	0,95	0,90	0,85	0,80	0,74
25	70	1,29	1,24	1,20	1,15	1,11	1,05	1,00	0,94	0,88	0,81	0,74	0,67
15	65	1,18	1,14	1,10	1,05	1,00	0,95	0,89	0,84	0,77	0,71	0,63	0,55
25	65	1,32	1,27	1,22	1,17	1,12	1,06	1,00	0,94	0,87	0,79	0,71	0,61
15	60	1,20	1,15	1,12	1,06	1,00	0,94	0,88	0,82	0,75	0,67	0,57	0,47
25	60	1,36	1,31	1,25	1,20	1,13	1,07	1,00	0,93	0,85	0,76	0,66	0,54
15	55	1,22	1,17	1,12	1,07	1,00	0,93	0,86	0,79	0,71	0,61	0,50	0,36
25	55	1,41	1,35	1,29	1,23	1,15	1,08	1,00	0,91	0,82	0,71	0,58	0,41
15	50	1,25	1,20	1,14	1,07	1,00	0,93	0,84	0,76	0,66	0,54	0,37	–
25	50	1,48	1,41	1,34	1,26	1,18	1,09	1,00	0,89	0,78	0,63	0,45	–

Elec. ru в любимой социальной сети Одноклассники
Актуальные новости, мероприятия, публикации и обзоры в удобном формате.

Подписаться

Выбор сечения кабеля по току

В Правилах контроля электроустановок четко указано, сколько тока в сумме должна потреблять городская квартира, а, следовательно, и какое сечение кабеля в ней следует использовать. Его параметры таковы: площадь сечения 2,5 мм², диаметр 1,8 мм, токовая нагрузка 16 А. Конечно, увеличение количества бытовых приборов меняет эти показатели, поэтому рекомендуется использовать медный кабель площадью 4 мм², диаметром 2,26 мм, который выдержит токовую нагрузку 25 А.

Для частного дома эти эксплуатационные показатели также приемлемы. Но необходимо учитывать тот факт, что в квартире или доме электрическая цепь разбита на цепи (шлейфы), которые будут подвергаться различным нагрузкам в зависимости от мощности потребителя. Поэтому вам придется подбирать сечение кабеля по току (таблица ПУЭ в этом случае хороший помощник).

Расчет сечения провода

Начнем не с таблицы, а с расчета. То есть каждый человек, не имея под рукой интернета, где в свободном доступе есть ПУЭ с таблицами, может самостоятельно рассчитать сечение кабеля по току. Для этого потребуется штангенциркуль и формула.

Если рассматривать сечение кабеля, то это круг определенного диаметра. Есть формула площади круга:

S = 3,14*D²/4, где 3,14 — число Архимеда, «D» — диаметр измеряемой жилы. Формулу можно упростить: S=0,785*D².

Если провод состоит из нескольких жил, то измеряется диаметр каждой, вычисляется площадь, затем все показатели суммируются. А как рассчитать сечение кабеля, если каждая его жила состоит из нескольких тонких проводов? Процесс немного сложнее, но ненамного. Для этого вам придется посчитать количество проводов в одной жиле, измерить диаметр одного провода, вычислить его площадь по описанной формуле и умножить этот показатель на количество проводов. Это будет сечение одной жилы. Теперь нужно умножить это значение на количество ядер.

Если нет желания считать провода и измерять их размеры, нужно просто измерить диаметр одной жилы, состоящей из нескольких проводов. Делайте замеры аккуратно, чтобы не раздавить сердцевину. Обратите внимание, что этот диаметр не является точным, поскольку между проводами есть пространство. Поэтому полученное значение необходимо умножить на понижающий коэффициент – 0,91.

Соотношение тока и сечения

Чтобы понять, как работает электрический кабель, нужно вспомнить обычную водопроводную трубу. Чем больше его диаметр, тем больше воды пройдет через него. То же самое и с проводами. Чем больше их площадь, тем большая сила тока через них будет проходить. При этом кабель не будет перегреваться, что является важнейшим требованием правил пожарной безопасности.

Следовательно, сечение тока присоединения является основным критерием, который используется при выборе электрических проводов в электропроводке. Поэтому необходимо предварительно прикинуть, сколько бытовых приборов и какой общей мощности будет подключено к каждому шлейфу. Например, на кухне обязательно должны быть установлены холодильник, микроволновая печь, кофемолка и кофеварка, электрочайник и иногда посудомоечная машина. То есть все эти устройства могут быть включены одновременно в одно и то же время. Поэтому в расчетах используется общая вместимость помещения.

Потребляемую мощность каждого устройства можно узнать из паспорта изделия или на бирке. Рассмотрим на примере некоторые из них:

• Чайник — 1-2 кВт.
• Микроволновка и мясорубка 1,5-2,2 кВт.
• Кофемолка и кофеварка — 0,5-1,5 кВт.
• Холодильник 0,8 кВт.

Узнав мощность, которая будет действовать на проводку, можно подобрать ее сечение по таблице. Мы не будем рассматривать все показатели этой таблицы, покажем те, которые преобладают в повседневной жизни.

• Сила тока 16 А, сечение кабеля 2,7 мм², диаметр провода 1,87 мм.
• 25 А — 4,2 — 2,32.
• 32 А — 5,3 — 2,6.
• 40 А — 6,7 — 2,92.

Но тут есть нюансы. Например, вам нужно подключить стиральную машину. Специалисты рекомендуют выполнять для таких мощных устройств отдельную схему от распределительного щита, подавая ее на отдельный автомат. Итак, потребляемая мощность стиральной машины 4 кВт, а это сила тока 18 А. Данного показателя нет в таблице ПУЭ, поэтому необходимо привести его к следующему большему, который равен 20 А, к которому подойдет контур сечением 3,3 мм² диаметром 2,05 мм. Опять же, провода с таким номиналом нет, значит, подводим к следующему, большему. Это 4 мм². Кстати, таблица типоразмеров электрических проводов тоже есть в свободном доступе в интернете.

Внимание! Если кабеля нужного сечения под рукой не оказалось, то можно заменить его двумя, тремя и так далее проводами меньшего размера, которые соединяются параллельно. При этом их суммарное сечение должно совпадать с номинальным сечением. Например, для замены кабеля сечением 10 мм² можно использовать либо два провода по 5 мм², либо три по 2, 3 и 5 мм², либо четыре: два по 2 и два по 3.

Трехфазное подключение

Трехфазная сеть представляет собой три провода, по которым течет ток. Соответственно нагрузка устройства, подключенного к трем фазам, снижается в три раза на каждой фазе. Поэтому для каждой фазы можно использовать кабель меньшего сечения. Здесь тоже соотношение троекратное. То есть, если сечение кабеля в однофазной сети 4 мм², то для трехфазной сети можно принять 4/1,75=2,3 мм². Переводим в стандартный больший размер по таблице ПУЭ – 2,5 мм².

В достаточно большом количестве домов и квартир до сих пор существует электропроводка с алюминиевым кабелем. Ничего плохого о нем сказать нельзя. Алюминиевый трос служит отлично, и как показала жизнь, срок его службы практически не ограничен. Конечно, если правильно подобрать для него ток и правильно подключить.

Как и в случае с медным кабелем, сравним алюминиевый по сечению, силе тока и мощности. Опять же, все рассматривать не будем, возьмем только ходовые параметры.

• Кабель сечением 2,5 мм² выдерживает силу тока 16 А и мощность потребителя 3,5 кВт.
• 4 мм² — 21 А — 4,6 кВт.
• 6 – 26 – 5,7.
• 10 – 38 – 8,4.

Выбор провода

Внутреннюю проводку лучше всего делать из медных проводов. Хотя алюминий им не уступит. Но есть один нюанс, который связан с правильным соединением секций в распределительной коробке. Как показывает практика, соединения часто выходят из строя из-за окисления алюминиевой проволоки.

Еще вопрос, какой провод выбрать: одножильный или многожильный? Одножильный обладает наилучшей проводимостью тока, поэтому рекомендуется для использования в бытовой электропроводке. Многожильный обладает высокой гибкостью, что позволяет сгибать его в одном месте несколько раз без ущерба для качества.

Выбор кабеля по марке. Здесь лучший вариант – кабель ВВГ. Это медные провода с двойной пластиковой изоляцией. Если вам попадется марка NYM, то считайте, что это тот же ВВГ, только иностранного исполнения.

Внимание! Сегодня запрещено использовать провода марки ПУНП. Для этого существует постановление Главгосэнергонадзора, действующее с 1990 года.

Заключение по теме

Как видите, подобрать сечение кабеля по силе тока в сети потребителя не очень сложно. Практически нет необходимости заниматься какими-то сложными математическими манипуляциями. Для удобства всегда можно воспользоваться таблицами из правил ПУЭ. Главное правильно рассчитать суммарную мощность всех потребителей, установленных на одной электрической цепи.

Калибровка кабеля | GoHz.com

Выбор кабеля зависит не только от нагрузки. Также существует требование, чтобы кабель выдерживал весь ток короткого замыкания, который может обеспечить источник. Он должен выдерживать этот большой ток без значительных повреждений в течение времени, необходимого для срабатывания защиты цепи. Этот метод применяется к кабелям с номинальным напряжением до 600 В между фазой и нейтралью (или 1 кВ между фазами) и частично основан на IEC 60287.

Первым шагом является определение максимального предполагаемого тока короткого замыкания (PSC), который может протекать в любой части кабеля. Если вы не знаете, как это сделать, используя импеданс трансформатора, импеданс кабеля питания и т. д., то безопасно использовать потенциальный ток на клеммах вторичной обмотки трансформатора. Для трансформатора с импедансом 4 % ток короткого замыкания может в 25 раз превышать номинальный вторичный ток. Таким образом, трехфазный трансформатор мощностью 200 кВА, рассчитанный на 240 вольт между фазой и нейтралью, будет иметь номинальный вторичный ток 200 000/3/240 = 277,7 ампер и ток PSC 277,7 * 25 = 6,9.45 ампер (скажем, 7000 ампер) в условиях короткого замыкания. Обратитесь в свой орган снабжения, чтобы они сообщили вам о потенциальном токе короткого замыкания в вашем помещении.

Главный автоматический выключатель после трансформатора может быть рассчитан на 250 ампер на фазу, но будут автоматические выключатели, защищающие освещение или розетки, рассчитанные на 20 ампер на фазу. PSC на 20-амперном автоматическом выключателе по-прежнему составляет 7 кА. Если вы знаете длину и импеданс потребительской сети и любых кабелей от главного автоматического выключателя до 20-амперного выключателя, то вы можете рассчитать небольшое снижение PSC на 20-амперном выключателе.

Проверьте данные производителя выключателя, чтобы определить время работы выключателя для отключения тока, равного PSC. Если у вас нет этих данных, обычно предполагается, что время работы составляет одну секунду.

Тогда применим формулу:
I²t = K²S²
Где
I= ток короткого замыкания в амперах
t= продолжительность короткого замыкания в секундах
K= константа, зависящая от материала проводника, его начальной и конечной температуры (из таблицы в стандарте)
S= площадь поперечного сечения проводника с током.

Если у вас нет доступа к Стандарту (IEC 60287), то для медного кабеля с изоляцией из ПВХ можно принять значение K = 111. выключатель:
I=7000 и t=1 и K= 111, найти S.
7000² x 1²= 111² x S²
49 000 000 = 12 321 x S²
63=S
Таким образом, минимальное сечение кабеля должно быть не менее 63 квадратных миллиметров. (ближайший имеющийся в продаже размер 70 мм².)
Все кабели, даже для нагрузки 20 А, идущие от главного распределительного щита рядом с трансформатором 200 кВА, должны иметь сечение не менее 70 мм² из-за возможного тока короткого замыкания. цепь полностью разрушит кабель до того, как сработает автоматический выключатель. Если кто-то включает выключатель (20А) после того, как он сработал из-за короткого замыкания. Возможно, что металлоконструкции распределительного щита будут находиться под напряжением, если поврежденный кабель теперь соприкасается с какими-либо металлическими частями.

Многие люди не понимают важности выбора кабеля не только для непрерывной передачи тока нагрузки, но и для передачи тока короткого замыкания, пока не сработает автоматический выключатель или предохранитель. Некоторые люди ошибочно полагают, что максимальный ток в 7,5 раз превышает нормальный ток.