Как определить сечение провода по диаметру и наоборот: формулы и готовые таблицы
Провода широко применяются в сфере электрических сетей самого разного назначения. Транспортировка энергии посредством кабельно-проводниковых изделий на первый взгляд кажется простой и понятной.
Однако для обеспечения безопасной эксплуатации электропроводки, необходимо учесть ряд важных нюансов при проектировании и обустройстве электрических сетей. Одна из таких деталей – умение правильно рассчитать сечение провода по диаметру, ведь от точности определения зависит граница допустимого тока, идущего через проводник.
Как определить сечение или диаметр, есть ли разница между этими параметрами? Постараемся разобраться в статье. Кроме того, мы подготовили сводные таблицы, которые помогут выбрать проводник в зависимости от условий монтажа электросети, материала изготовления кабельной жилы и мощностных характеристик подключаемых агрегатов.
Содержание статьи:
- Необходимость и порядок проведения расчета
- Определение диаметра жилы проводника
- Вычисление сечения электрического провода
- Определение диаметра по сечению
- Таблицы для выбора подходящего проводника
- Выводы и полезное видео по теме
Необходимость и порядок проведения расчета
Электрическим током питается самое разное оборудование, обладающее различной мощностью.
И диапазон мощностей весьма обширный.
Каждый отдельно взятый электрический аппарат представляет собой нагрузку, в зависимости от величины которой требуется подвод тока определенной силы.
По «умолчанию» или банальному незнанию основ электрики проводники несложно подключить, игнорируя все существующие требования к диаметрам и сечениям. Другой вопрос – что может получиться из такой практики в процессе эксплуатации
Необходимое количество тока под требуемую нагрузку можно пропустить через провода разного диаметра (сечения).
Но в условиях недостаточного сечения проводника для прохождения заданного объёма тока возникает эффект увеличенного сопротивления. Как следствие – отмечается нагрев провода (кабеля).
Если игнорировать подобное явление и продолжать пропускать ток, создаётся реальная опасность нагрева вплоть до момента возгорания. Такая ситуация грозит серьёзной аварийной ситуацией. Вот почему расчетам и подбору цепей передачи тока к нагрузке требуется уделять повышенное внимание.
Последствия неточных расчетов электрических проводников по сечению (диаметру) могут сопровождаться явлениями от незначительной деформации изолирующего материала до реального возгорания и крупного пожара
Правильный расчёт, грамотный подбор положительно сказывается и на работе оборудования, выступающего в качестве нагрузки.
Так что, помимо фактора безопасности, расчёт сечений электрического кабеля по диаметру или наоборот, является обязательным действием с точки зрения обеспечения эффективной эксплуатации электрических машин.
Определение диаметра жилы проводника
Собственно, выполнить эту операцию можно простым линейным замером. Для точного замера рекомендуется использовать точечный инструмент, например, штангенциркуль, а ещё лучше — микрометр.
Относительно низкий по точности результат, но вполне приемлемый для многих вариантов применения проводов даёт замер диаметра обычной линейкой.
Замер и определение диаметра жилы точечным инструментом, в качестве которого выступает штангенциркуль.
Этот способ линейного измерения даёт результат, достаточно точный для последующего расчета сечения проводника
Конечно же, измерение следует проводить в состоянии оголенного проводника, то есть предварительно .
Кстати, изоляционным покрытием, к примеру, медного провода, считается также тонкий слой напыления лака, которое также необходимо снимать, когда требуется очень точный расчет.
Существует «бытовой» способ измерения диаметра, пригодный в тех случаях, когда под руками отсутствуют точечные измерительные инструменты. Для применения способа потребуется отвертка электрика и школьная линейка.
Проводник под измерение предварительно зачищается от изоляции, после чего наматывается плотно виток к витку на штанге отвертки. Обычно мотают десяток витков – удобное число для математических расчетов.
Линейное измерение диаметра – ещё один широко распространенный способ определения параметра проводника для расчета мощности (пропускной способности). Применяется с использованием обычной линейки и любого основания, куда допустимо намотать проводник (+)
Далее намотанную на штанге отвертки катушку измеряют линейкой от первого до последнего витка.
Полученное значение на линейке необходимо разделить на число витков (в данном случае на 6). Результатом такого нехитрого расчета будет диаметр жилы провода.
Вычисление сечения электрического провода
Для определения значения сечения жилы проводника придется уже пользоваться математической формулировкой.
По сути, сечением жилы проводника является площадь поперечного среза – то есть, площадь круга. Диаметр которого определяется методикой, описанной выше.
Сечение жилы – фактически площадь круга. Соответственно вычисление этого сегмента геометрической математики допустимо выполнить посредством традиционной формулы при условии известного значения диаметра или радиуса
Опираясь на значение диаметра, несложно получить значение радиуса, разделив диаметр пополам.
Собственно, потребуется к полученным данным добавить константу «π» (3,14), после чего можно вычислить значение сечения по одной из формул:
S = π*R2 или S = π/4*D2,
где:
- D — диаметр;
- R — радиус;
- S — поперечное сечение;
- π — константа, соответствующая 3,14.
Указанные классические формулы используются и для определения сечения многожильных проводников. Стратегия расчёта остается практически неизменной, за исключением некоторых деталей.
В частности, изначально вычисляется сечение одной жилы из пучка, после чего полученный результат умножается на общее количество жил.
Рассчитать сечение многожильного проводника допустимо при помощи того же математического способа, что применяется к одинарному проводу, но дополнительно учитывается число существующих жил в качестве множителя
Почему следует считать важным фактором ? Очевидный момент, связанный напрямую законом Джоуля-Ленца, – потому что параметром сечения проводника определяется граница допустимого тока, текущего через этот проводник.
Определение диаметра по сечению
Математическим расчетом допустимо определить диаметр жилы проводника, когда известен параметр сечения.
Это, конечно, не самый практичный вариант, учитывая наличие более простых способов определения диаметра, но использование такого варианта не исключается.
Измерение диаметра с высокой точностью при помощи слесарного инструмента – микрометра, даёт практически аналогичный результат, когда расчеты проводят с помощью формулы
Для выполнения расчета потребуются фактически те же самые числовые сведения, что использовались при расчетах сечения с помощью математической формулы.
То есть, константа «π» и значение площади круга (сечения).
Применяя эти значения формулы ниже, получают значение диаметра:
D = √4S/π,
где:
- D — диаметр;
- S — поперечное сечение;
- π — константа, соответствующая 3,14.
Применение этой формулы может быть актуальным, когда известен параметр сечения и под руками нет никаких подходящих инструментов для измерения диаметра.
Параметр сечения допустимо получить, к примеру, из документации на проводник или из таблицы для расчетов, где представлены наиболее часто используемые классические варианты.
Таблицы для выбора подходящего проводника
Удобным и практичным вариантом подбора нужного провода (кабеля) является пользование специальными таблицами, где обозначены диаметры и сечения относительно мощностей и/или проводимых токов.
Наличие такой таблицы под рукой – легкий и простой способ быстро определиться с проводником под требуемую электрическую установку.
Определение нужных значений посредством классической таблицы – один из наиболее удобных способов выбора требуемого проводника при производстве монтажных работ
Учитывая, что традиционными проводниками электротехнического монтажа выступают продукты с медными или алюминиевыми жилами, существуют таблицы для обоих видов металлов.
Также табличными данными зачастую представлены значения для напряжения 220 вольт и 380 вольт. Плюс, учитываются значения условий монтажа — закрытая или .
Фактически получается, что на одном листе бумаги или на картинке, загруженной в смартфон, содержится объёмная техническая информация, которая позволяет обойтись без отмеченных выше математических (линейные) расчетов.
Более того, многие производители кабельной продукции, чтобы упростить покупателю выбор нужного проводника, к примеру, под установку розеток, предлагают таблицу, в которой внесены все нужные значения.
Останется только определить, какая нагрузка планируется на конкретную электроточку и каким образом будет выполнен монтаж, и на основании этой информации подобрать правильный провод с медными или алюминиевыми жилами.
Примеры таких вариантов расчета диаметра провода по сечению приведены в таблице, где рассмотрены варианты для медных и алюминиевых жил, а также способы укладки проводки — открытый или скрытый тип. Из первой таблицы можно определить показатель .
Таблица соответствия сечения диаметру медных и алюминиевых жил в зависимости от условий монтажа
| Мощность, Вт | Ток, А | Медная жила проводника | Алюминиевая жила проводника | ||||||
| Открытый тип | Закрытый тип | Открытый тип | Закрытый тип | ||||||
| S, мм2 | D, мм | S, мм2 | D, мм | S, мм2 | D, мм | S, мм2 | D, мм | ||
| 100 | 0,43 | 0,09 | 0,33 | 0,11 | 0,37 | 0,12 | 0,40 | 0,14 | 0,43 |
| 200 | 0,87 | 0,17 | 0,47 | 0,22 | 0,53 | 0,25 | 0,56 | 0,29 | 0,61 |
| 300 | 1,30 | 0,26 | 0,58 | 0,33 | 0,64 | 0,37 | 0,69 | 0,43 | 0,74 |
| 400 | 1,74 | 0,35 | 0,67 | 0,43 | 0,74 | 0,50 | 0,80 | 0,58 | 0,86 |
| 500 | 2,17 | 0,43 | 0,74 | 0,54 | 0,83 | 0,62 | 0,89 | 0,72 | 0,96 |
| 750 | 3,26 | 0,65 | 0,91 | 0,82 | 1,02 | 0,93 | 1,09 | 1,09 | 1,18 |
| 1000 | 4,35 | 0,87 | 1,05 | 1,09 | 1,18 | 1,24 | 1,26 | 1,45 | 1,36 |
| 1500 | 6,52 | 1,30 | 1,29 | 1,63 | 1,44 | 1,86 | 1,54 | 2,17 | 1,66 |
| 2000 | 8,70 | 1,74 | 1,49 | 2,17 | 1,66 | 2,48 | 1,78 | 2,90 | 1,92 |
| 2500 | 10,87 | 2,17 | 1,66 | 2,72 | 1,86 | 3,11 | 1,99 | 3,62 | 2,15 |
| 3000 | 13,04 | 2,61 | 1,82 | 3,26 | 2,04 | 3,73 | 2,18 | 4,35 | 2. 35 |
| 3500 | 15,22 | 3,04 | 1,97 | 3,80 | 2,20 | 4,35 | 2,35 | 5,07 | 2,54 |
| 4000 | 17,39 | 3,48 | 2,10 | 4,35 | 2,35 | 4,97 | 2,52 | 5,80 | 2,72 |
| 4500 | 19,57 | 3,91 | 2,23 | 4,89 | 2,50 | 5,59 | 2,67 | 6,52 | 2,88 |
| 5000 | 21,74 | 4,35 | 2,35 | 5,43 | 2,63 | 6,21 | 2,81 | 7,25 | 3,04 |
| 6000 | 26,09 | 5,22 | 2,58 | 6,52 | 2,88 | 7,45 | 3,08 | 8,70 | 3,33 |
| 7000 | 30,43 | 6,09 | 2,78 | 7,61 | 3,11 | 8,70 | 3,33 | 10,14 | 3,59 |
| 8000 | 34,78 | 6,96 | 2,98 | 8,70 | 3,33 | 9,94 | 3,56 | 11,59 | 3,84 |
| 9000 | 39,13 | 7,83 | 3,16 | 9,78 | 3,53 | 11,18 | 3,77 | 13,04 | 4,08 |
| 10000 | 43,48 | 8,70 | 3,33 | 10,87 | 3,72 | 12,42 | 3,98 | 14,49 | 4,30 |
Кроме того, существует стандарт сечений и диаметров, распространяемый на круглые (фасонные) неуплотненные и уплотненные токопроводящие жилы кабелей, проводов, шнуров.
Эти параметры регламентирует ГОСТ 22483-2012.
Под стандарт подпадают кабели из медной (медной луженой), алюминиевой проволоки без металлического покрытия или с металлическим покрытием.
Медные и алюминиевые жилы кабелей и проводов стационарной укладки разделяют по классам 1 и 2. Провода, шнуры, кабели нестационарной и стационарной укладки, где требуется повышенная степень гибкости на монтаже, разделяются на классы от 3 до 6.
Таблица соответствия по классам для кабельных (проводных) медных жил
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Максимально допустимый диаметр медных жил, мм | ||||
| однопроволочных (класс 1) | многопроволочных (класс 2) | многопроволочных (класс 3) | многопроволочных (класс 4) | гибких (классы 5 и 6) | |
| 0,05 | — | — | — | 0,35 | — |
| 0,08 | — | — | — | 0,42 | — |
| 0,12 | — | — | — | 0,55 | — |
| 0,20 | — | — | — | 0,65 | — |
| 0,35 | — | — | — | 0,9 | — |
| 0,5 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
| 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,3 |
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| 1,2 | — | — | 1,6 | 1,6 | — |
| 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,8 | 1,8 | 1,8 |
| 2,0 | — | — | 1,9 | 2,0 | — |
| 2,5 | 1,9 | 2,2 | 2,4 | 2,5 | 2,6 |
| 3,0 | — | — | 2,5 | 2,6 | — |
| 4 | 2,4 | 2,7 | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
| 5 | — | — | 3,0 | 3,2 | — |
| 6 | 2,9 | 3,3 | 3,9 | 4,0 | 3,9 |
| 8 | — | — | 4,0 | 4,2 | — |
| 10 | 3,7 | 4,2 | 4,7 | 5,0 | 5,1 |
| 16 | 4,6 | 5,3 | 6,1 | 6,1 | 6,3 |
| 25 | 5,7 | 6,6 | 7,8 | 7,8 | 7,8 |
| 35 | 6,7 | 7,9 | 9,1 | 9,1 | 9,2 |
| 50 | 7,8 | 9,1 | 11,6 | 11,6 | 11,0 |
| 70 | 9,4 | 11,0 | 13,7 | 13,7 | 13,1 |
| 95 | 11,0 | 12,9 | 15,0 | 15,0 | 15,1 |
| 120 | 12,4 | 14,5 | 17,1 | 17,2 | 17,0 |
| 150 | 13,8 | 16,2 | 18,9 | 19,0 | 19,0 |
| 185 | — | 18,0 | 20,0 | 22,0 | 21,0 |
| 240 | — | 20,6 | 23,0 | 28,3 | 24,0 |
| 300 | — | 23,1 | 26,2 | 34,5 | 27,0 |
| 400 | — | 26,1 | 34,8 | 47,2 | 31,0 |
| 500 | — | 29,2 | 43,5 | — | 35,0 |
| 625 | — | 33,0 | — | — | — |
| 630 | — | 33,2 | — | — | 39,0 |
| 800 | — | 37,6 | — | — | — |
| 1000 | — | 42,2 | — | — | — |
Для алюминиевых проводников и кабелей ГОСТом 22483-2012 также предусмотрены параметры номинального сечения жилы, которые отвечают соответствующему диаметру, зависящему от класса жилы.
Более того, согласно этому же ГОСТу, указанные диаметры можно использовать для медного проводника класса 1, если требуется вычислить его минимальный диаметр.
Таблица соответствия по классам для кабельных (проводных) алюминиевых жил
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Диаметр круглых жил (алюминиевых), мм | |||
| Класс 1 | Класс 2 | |||
| минимальный | максимальный | минимальный | максимальный | |
| 16 | 4,1 | 4,6 | 4,6 | 5,2 |
| 25 | 5,2 | 5,7 | 5,6 | 6,5 |
| 35 | 6,1 | 6,7 | 6,6 | 7,5 |
| 50 | 7,2 | 7,8 | 7,7 | 8,0 |
| 70 | 8,7 | 9,4 | 9,3 | 10,2 |
| 95 | 10,3 | 11,0 | 11,0 | 12,0 |
| 120 | 11,6 | 12,4 | 12,5 | 13,5 |
| 150 | 12,9 | 13,8 | 13,9 | 15,0 |
| 185 | 14,5 | 15,4 | 15,5 | 16,8 |
| 240 | 16,7 | 17,6 | 17,8 | 19,2 |
| 300 | 18,8 | 19,8 | 20,0 | 21,6 |
| 400 | — | — | 22,9 | 24,6 |
| 500 | — | — | 25,7 | 27,6 |
| 625 | — | — | 29,0 | 32,0 |
| 630 | — | — | 29,3 | 32,5 |
Дополнительные рекомендации по выбору типа проводов и кабелей для обустройства электрических сетей в квартире и доме приведены в статьях:
Выводы и полезное видео по теме
Видеороликом ниже демонстрируется практический пример определения сечения проводника простыми методами.
Просмотр ролика рекомендуется, так как наглядно представленная информация способствует увеличению объёма знаний:
Работа с электрическими проводами всегда требует ответственного отношения с точки зрения расчета.
Поэтому электрик любого ранга должен знать методику расчета и уметь пользоваться существующими техническими таблицами. Тем самым достигается не только существенная экономия средств на монтаже за счет точного расчета, но главное — гарантируется безопасность эксплуатации вводимой линии.
Есть, что дополнить, или возникли вопросы по определению сечения провода? Можете оставлять комментарии к публикации, участвовать в обсуждениях и делиться собственным опытом подбора проводов для обустройства электрической сети в доме или квартире. Форма для связи находится в нижнем блоке.
Сечение провода по диаметру, мощности, длине
Содержание
- 1 Зачем узнавать сечение провода
- 1. 1 Здесь я могу выделить следующие причины:
- 1.2 Что будет, если выбрать сечение провода неправильно:
- 1.
- 2 Как определить сечение жил кабеля или провода по диаметру
- 2.1 Первый способ
- 2.2 Второй способ
- 3 Расчет мощности электроприборов
- 3.1 Таблица сечения кабеля по мощности:
- 4 Расчет сечения провода по токовой нагрузке
- 5 Расчет сечения кабеля по длине
- 6 Видео: Какое нужно сечение провода?
- 7 Видео: Как найти сечение по диаметру?
1 Здесь я могу выделить следующие причины:Добрый день, дорогие читатели, в этой статье я решил вам рассказать, как определить сечение провода по диаметру, мощности и длине. Эти данные вам пригодятся для практического применения во многих жизненных ситуациях. На самом деле огромных сложностей нет, но если вы сделаете все правильно, сможете неплохо сэкономить и безопасно установить всю проводку в своем доме.
Зачем узнавать сечение провода
Здесь я могу выделить следующие причины:
Нет бирки на кабеле или бухте.
Такая ситуация обычна, особенно это можно применить ко всем старым проводам, даже на рынке такие часто встречаются. Опытные электрики уже точно знают, где и какие жила, а вот новички чаще всего даже не догадываются.
Покупка проводов и кабелей. В таком случае также нужно узнавать сечение кабеля. Ведь производители в последнее время любят лукавить, и экономят на этом постоянно деньги. Но, вам нужно будет такой провод устанавливать, поэтому очень важно узнать, как определить сечение провода.
Что будет, если выбрать сечение провода неправильно:
- Толстая жила серьезно ударит по вашему карману, а результат от этого лучше не станет;
- Если жила окажется слишком маленькой, она начнет перегреваться и может расплавить изоляцию и со временем вызвать пожар.
Как определить сечение жил кабеля или провода по диаметру
Существует несколько способов, о них я вам и хочу рассказать. Каждый из них особенный по-своему. Прочитайте все, и выберите для себя оптимальный.
Обращаю ваше внимание, что если вы желаете сделать ответвление провода, считать диаметр обязательно.
Первый способ
Первый способ поможет определить сечение однопроволочного кабеля.
Чтобы произвести расчет сечения провода нам понадобиться обычный штангенциркуль.
Чтобы было проще понять, в качестве примера я решил провести определение сечения жилы кабеля ВВГнг. Такой кабель часто встречается, я думаю, если вы все увидите на примере, так вам будет проще понять, как определить сечение провода.
Вот так выглядит кабель
Теперь посмотрим, и найдем здесь три жилы
Далее, разделяю все жилы между собой
После этого берем любую жилу, снимаем с нее изоляцию, пяти сантиметров будет достаточно.
Теперь берем штангенциркуль и измеряем диаметр жилы.
Моя жила получилась 1.8 миллиметров.
Чтобы определить сечение провода, мы должны посчитать эти данные по следующей формуле:
Если брать фактический результат, который у нас получился, мы имеем значение 2.
54 кв.мм. Вот это число и является сечением нашего кабеля. Есть еще одна интересная статья по тема: как нарастить провод.
Второй способ
Он применяется только для определения сечения провода в многожильного.
Поступаем следующим образом, проделываем все действия, которые были описаны в первом варианте. Но, мы должны разделить все жилы между собой и считать их по отдельности.
Когда произвели расчет и измеряли длину одного витка, используем следующую формулу:
Эту формулу мы уже с вами выучили, она нам нужна и в этот раз.
Теперь мы должны посчитать, сколько витков у нас было, и применяем следующую формулу:
Вот и все, что нужно было знать. Далее, мы с вами рассмотрим остальные примеры. Ведь рассчитать сечение кабеля можно не только по диаметру. Но, сначала мы с вами посчитаем, какое сечение нам понадобится для всех электрических приборов в доме.
Расчет мощности электроприборов
Каждый кабель и провод имеет свою номинальную мощность, такая мощность означает, что он способен выдержать ту или иную нагрузку.
Если не хватит мощности или приборы в вашем доме выдадут слишком большое напряжение, ваш проводник может выйти из строя. В этом случае у вас не получится избежать серьезной аварии.
Поэтому научимся с вами считать мощность всех электрических приборов в доме. Для этого берем характеристику каждого прибора, и выписываем ее на отдельный листок.
Обращаю внимание, если не нашли характеристики в документах, воспользуйтесь интернетом.
Теперь, когда мы получили все значения, их нужно сложить и умножить на 0.8. Формула выглядит вот так:
P1 – это прибор;
0.8 – это 80% загруженности всей сети. Это показание считается оптимальным, к примеру: пылесос, утюг, фен – вы использовать постоянно не будете. Поэтому оставляем только 80%.
Таблица сечения кабеля по мощности:
В этой таблице указаны алюминиевые жилы
В этой таблице только медные жилы
Расчет сечения провода по токовой нагрузке
Для начала узнаем примерную силу тока по каждому из приборов.
Здесь собранны средние показатели, которые дадут вам наглядный пример.
Где можно найти характеристики
Если у вас в доме сеть имеет одну фазу, используем такую формулу:
Если фазы три, такую:
Все значения в конечном результате рекомендую умножить на 1.5. Ведь со временем вы можете докупить электроприборов.
Выбор сечения кабеля по току схема
Расчет сечения кабеля по длине
Вот мы и подошли с вами к самому завершению. Отсталость только подсчитать сечение длины кабеля. В этом случае каждый кабель имеет свое сопротивление, примерно, теряется 5%. Ну, такой результат стоит подсчитывать более тщательно. Для этого используем следующую формулу.
Видео: Какое нужно сечение провода?
Видео: Как найти сечение по диаметру?
Как рассчитать сечение провода по потребляемой мощности
При замене или прокладке электропроводки необходимо точно рассчитать параметры кабеля, который будет использоваться.
Одним из ключевых параметров является сечение провода, от которого зависит, какую силовую нагрузку можно подключить к проводу. Слишком слабый провод может не выдержать нагрузки, а при чрезмерно большом сечении будет стоить в несколько раз дороже. Также следует учитывать, что чем меньше сечение проводников, тем больше их электрическое сопротивление, поэтому также необходимо учитывать длину провода и способ его укладки.
Содержание
- Что нужно знать
- Основы сортировки
- Как рассчитать
- Особенности сечения электропроводки из разных материалов
- Сечение кабелей с открытой или закрытой проводкой
- Как рассчитать параметры необходимого кабеля
- Перевод ватт в киловатты
- Полезные видео
Что нужно знать
Если разрезать любой кабель, то под слоями изоляционного материала станет видна жила провода, являющегося проводником электрического тока. Когда провод разрезается (разрезается), то в месте разреза жила видна в виде окружности, площадь которой называется поперечным сечением жилы провода и измеряется в мм² (квадратных миллиметрах).
Поскольку токопроводящая часть кабеля металлическая, а изоляция выполнена из ПВХ, резины или подобных материалов, провода можно условно разделить на три уровня по уровню устойчивости к нештатным ситуациям:
- Проводник и изоляция не повреждены. Те. перегрев провода произошел в допустимых пределах и ничего не произошло.
- Изоляция плавится, но металл ядра остается неизменным. После устранения поломки дальнейшая эксплуатация такого провода невозможна – он требует обязательной замены.
- Горение изоляции и расплавление металлического основания. Обычно это следствие короткого замыкания.
Знать, как рассчитать сечение, как раз и нужно, чтобы исключить второй и третий варианты, ведь помимо самого кабеля для проводки подбираются защитные устройства, отключающие линию при увеличении тока.
Совет! При покупке недорогого провода лучше проверить соответствие фактического и заявленного сечений токоведущих жил.
Это можно сделать штангенциркулем или микрометром. Дело в том, что некоторые технические характеристики допускают погрешность не менее 20-30% от номинала — если сечение провода по мощности рассчитано «намертво», это грозит пожаром.
Основы сортировки
Единственный способ подобрать качественный провод в квартиру или дом по сечению токонесущей жилы – это знать, какой мощности будут подключаться приборы. Этот способ еще называют «по нагрузке», так как в электрических цепях все подключенные устройства рассматриваются как нагрузка или сопротивление.
Сначала нужно определить мощность устройств. Это можно сделать несколькими способами:
- найти информацию об этом в техническом паспорте устройства;
- мощность указана на самих устройствах — обычно она указана на металлических табличках или наклейках, хотя могут быть и просто обозначены на корпусе.
- измерять силу тока во время работы и рассчитывать мощность — экзотический метод, который применяется в исключительных случаях, когда нужны точные результаты.
Если устройство произведено в России, Украине или Белоруссии, мощность на нем всегда указывается как Вт (ватт) или кВт (киловатт). Если продукт европейский, азиатский или американский, используется буква W. Нагрузка, используемая на таких устройствах, обозначается как «TOT» или «TOT MAX».
Если не удалось точно установить мощность устройства, для расчета можно взять средние данные.
Следует помнить, что параметры в них указаны в широком диапазоне, а значит кабель, выбранный с меньшим значением, может не соответствовать требованиям.
Это означает, что в данном случае необходимо учитывать максимально возможную мощность устройств и подбирать для них соответствующие сечения кабелей по потребляемой мощности. В противном случае кабель может перегреться в процессе эксплуатации, вплоть до возгорания изоляции.
Как рассчитать
При расчете сечения провода нужно помнить простую закономерность — чем больше подключенных к нему устройств потребляют ток, тем больше диаметр жилы и тем массивнее сам провод. Проще всего определить сечение в однопроволочной жиле по следующей формуле:
Здесь d – означает диаметр жилы (мм), а S – необходимая площадь поперечного сечения (мм²).
Рассчитать диаметр многопроволочной жилы немного сложнее — здесь нужно измерить диаметр каждого отдельного провода и найти их среднее значение, тогда формула принимает следующий вид:
Где n – количество жил, d – средний диаметр, S – искомая площадь поперечного сечения. Допускается также измерить диаметр одного провода и умножить результат на их количество. Формула осталась прежней, только d теперь не средний диаметр, а измеренный по одному проводу.
Если предвидится много расчетов, то рассчитать сечение провода можно с помощью специального калькулятора сечений кабеля онлайн, в который нужно просто ввести все данные о количестве и диаметре токо- несущий проводник и это даст результат.
Особенности сечения электропроводки из разных материалов
Алюминиевая проводка, применявшаяся еще в советское время, сейчас запрещена для монтажа внутренней проводки, но до сих пор используется как наиболее бюджетный вариант, несмотря на ее относительно невысокую стоимость. срок службы и общая надежность. При перегреве он начинает крошиться, быстрее окисляется на воздухе и имеет меньшую электропроводность — это значит, что при одинаковом сечении проводов медь способна пропускать через себя больший ток, чем алюминий.
Медный кабель обладает значительной прочностью и стойкостью к коррозии, поэтому при необходимости замены всей проводки настоятельно рекомендуется использовать медный кабель, тем более что это прямое требование ПУЭ. Так как медный провод дороже алюминиевого, то знание соответствующих значений силового сечения при его использовании будет существенной экономией на смету.
При прокладке скрытой проводки дома лучше выбирать одножильный кабель, так как он проще в монтаже и не требует дополнительных действий.
Изначально рассчитанный на многократные изгибы, многопроволочный имеет более длительный срок службы, но при подключении к нему розеток концы жил нужно будет облудить, так как со временем провода в жиле «осядут». ” и контакт ухудшится.
Чаще всего такие провода используют для подключения к сети нестационарных устройств: фена, утюга, бритвы и других.
Приведен общий расчет типовой электропроводки квартир, домов, коттеджей. По его словам, при длительной нагрузке 25А используются провода сечения по току (медь) 4,0 мм² и диаметром 2,26 мм. В соответствии с этими расчетами на линии устанавливается автоматический выключатель (автомат), который обычно монтируется в вводной коробке в месте ввода проводов в квартиру или дом.
Сечение кабелей с открытой или закрытой проводкой
При движении импульсов тока по проводнику он нагревается. Чем больше ток, тем сильнее нагрев. Один и тот же ток, протекающий по проводам разного диаметра, оказывает неоднозначное влияние на тепловыделение. Чем меньше сечение, тем больший нагрев происходит от нагрузки.
Поэтому, если линию делать открытой, можно уменьшить сечение — брать менее прочные провода. В этом случае он быстрее остывает и не портится изоляция. При закрытом способе монтажа дело обстоит хуже – тепло уходит медленнее, и здесь уже нужен более прочный материал – провода большего сечения.
Проектирование проводки и покупка нужного количества расходных материалов требует дизайнерских навыков. Вам нужно будет сделать следующее:
- Начертить план квартиры или другого помещения, где планируется, и отметить будущие розетки и светильники.
- Узнайте мощность всех имеющихся приборов и бытовой техники: светильников, отопительных приборов, чайников, фенов и т.д. Это позволит вам остановиться на оптимальном варианте.
- Измерьте длину планируемой линии и сложите все собранные параметры.
- Выберите марку кабеля. Для внутренней разводки лучше использовать плоский провод.
- Купить необходимое количество.
Кроме того, учитывается соответствие сечения провода по потребляемой мощности его максимальной нагрузке в данном проекте и току защитных выключателей.
Общепринятый цвет изоляции жил никак не зависит от их сечения и используется только для удобства монтажа:
- синий — для нейтрального;
- желто-зеленый — заземление;
- белый, коричневый и другие — фазные провода.
Лучше установить несколько выключателей и сразу подписать их: например, «кухня», «спальня» и т. д. Линия освещения всегда проводится отдельно от вводного автомата и не зависит от розеток. Даже если в одном из них произойдет короткое замыкание, дом не останется без света, а при необходимости ремонт можно произвести при обычном освещении, без использования фонарика или свечей.
Дополнительные рекомендации:
- Сечение провода всегда лучше выбирать с запасом — экономия это хорошо, но она должна быть разумной, и неизвестно что потом туда войдет.
- В помещениях с повышенной влажностью весьма вероятно, что может понадобиться два слоя изоляции.
- При покупке нужно указывать допустимый диаметр изгиба провода, особенно для однопроволочных. Дело в том, что если просто согнуть кабель, то в этом месте может ухудшиться проводимость, поэтому производители всегда указывают допустимый радиус изгиба, отталкиваясь от внешнего диаметра всего кабеля. Чаще всего это значение составляет 10-15.
- Медные и алюминиевые кабели не подходят или не подключаются обычным способом. Для их крепления можно использовать специальные клеммники или шайбы (оцинкованные).
Как рассчитать параметры необходимого кабеля
Если ЛЭП внушительной длины (100 метров и более), то все расчеты необходимо производить с учетом потерь тока, которые будут происходить непосредственно в кабеле. Это делается в обязательном порядке при проектировании электроснабжения домов. Все исходные данные вносятся в проект заранее, для контроля и перестраховки перепроверяются по норме мощности, выделенной на весь дом, и длине от него до столба. Следующая таблица помогает рассчитать требуемые параметры:
Выбор подходящего сечения провода при монтаже электропроводки лучше делать с запасом. При его наличии все новые приборы, появившиеся в квартире, можно смело включать, не опасаясь перегрузок.
Если сечения не хватает, то выхода всего два: замена проводки или отказ от одновременного использования мощных бытовых приборов.
Если вам срочно нужно удлинить розетку, а нужного провода нет рядом, можно использовать разные кабели, соединив их параллельно друг другу. Этот способ не используют постоянно, а прибегают к нему в моменты крайней необходимости, но если он уже используется, а тем более для подключения мощного устройства, то нужно использовать провода такого же сечения. Если это требование невозможно выполнить, то при расчете, выдержит ли провод, необходимо учитывать только кабель меньшего сечения.
Преобразование ватт в киловатты
При указании мощности крупных электроприборов используются такие единицы, как ватты и киловатты. Приставка «кило» означает, что число должно быть умножено на 1000, поэтому 1 кВт = 1000 Вт, 5 кВт = 5000 Вт, 3 кВт = 3000 Вт, 1 Вт = 0,001 кВт и т. д.
Устройства, которые потребляют такое малое количество тока, что даже его не нужно выбирать, включают:
- холодильник;
- Зарядное устройство;
- ТВ; радиотелефон
- ;
- ночники и торшеры.
Но если к этой же розетке подключен, например, обогреватель, то расчеты надо делать.
Выбор сечения кабеля – важнейшая составляющая любой схемы электроснабжения, от жилых помещений до городских или промышленных сетей. Правильный подбор обеспечивает электрическую, пожарную безопасность и экономию бюджета проекта.
Полезные видео
Как определить размер провода
Капитальный ремонт – неизбежное мероприятие, которое приходится делать в любом жилом или подсобном помещении. Помимо наружных отделочных работ, предусматривает замену всех коммуникаций, в том числе и электропроводки, которую необходимо выбрать и купить. К сожалению, информация, указанная на бирке или самом кабеле, часто не соответствует действительности, пусть и по юридическим основаниям (допустимая погрешность прописана в ГОСТах), поэтому, чтобы обезопасить себя от покупки некачественного кабеля, нужно знать, как определить сечение провода.
Содержание
- Зачем нужно указывать сечения кабеля
- Способы узнать реальный диаметр провода
- Какие формулы использовать
- Определить сечение провода по таблице
- Советы по выбору сечения провода
- Сечение по ГОСТ или ТУ
Зачем нужно указывать сечение кабеля
На большинстве проводов и кабелей изготовитель обязан наносить маркировку с указанием их типа, количества токопроводящих жил и их сечения. Если провод имеет маркировку 3х2,5, это означает, что сечение провода составляет 2,5 мм² в диаметре. Реальные значения могут отличаться от указанных примерно на 30%, т.к. некоторые виды электропроводки (в частности, ПУНП) выполнены по устаревшим нормам, допускающим погрешность в указанное количество процентов и в целом она проявляется в меньших направление. В результате, если использовать кабель с меньшим сечением, чем расчетное, то эффект для провода будет примерно таким же, если к пожарному гидранту был подключен тонкий полиэтиленовый шланг. Это может привести к опасным последствиям: перегреву электропроводки, оплавлению изоляции, изменению свойств металла. Поэтому перед совершением покупки обязательно нужно проверить, чтобы площадь сечения проводника не отличалась от заявленной производителем.
Способы узнать реальный диаметр проволоки
Самый простой и точный метод измерения диаметра жилы проволоки – это использование специальных инструментов, таких как штангенциркуль или микрометр (электронный или механический). Чтобы измерение было точным, измеряемый провод необходимо очистить от изоляции, чтобы инструмент не цеплялся за него. Также нужно осмотреть конец проволоки, чтобы на нем не было перегибов — иногда они появляются, если жилу перерезать тупыми кусачками. Когда диаметр измерен, можно приступать к расчету площади поперечного сечения жилы провода.
Микрометр даст более надежные показания, чем штангенциркуль.
В случае, когда под рукой нет точного измерительного инструмента, есть еще один способ узнать сечение – для этого понадобится отвертка (карандаш или любая трубка) и измерительная линейка. Также придется купить не менее одного метра провода (достаточно будет и 50 см, если только такое количество будет продано) и снять с него изоляцию. Далее провод наматывается плотно, без зазоров, на острие отвертки и линейкой измеряется длина намотанного участка. Полученную ширину намотки делим на количество витков и в результате получится нужный диаметр провода, по которому уже можно искать сечение.
Как снять мерки подробно показано в этом видео:
Какие формулы следует использовать
Что такое сечение провода известно из основ геометрии или черчения — это пересечение объемной фигуры с воображаемой плоскостью. Из точек их соприкосновения образуется плоская фигура, площадь которой вычисляют по подходящим формулам. Сердечник провода чаще всего цилиндрический и дает в сечении круг, соответственно сечение проводника можно рассчитать по формуле:
S = ϖ R²
R – радиус окружности, равный половине диаметра;
ϖ = 3,14
Есть провода с плоскими жилами, но их мало и площадь сечения на них найти намного проще — достаточно перемножить стороны.
Для получения более точного результата нужно иметь в виду:
- Чем больше витков (должно быть не менее 15) накрутить на отвертку, тем точнее будет результат;
- Между витками не должно быть расстояния, из-за зазора погрешность будет выше;
- Необходимо провести несколько измерений, каждый раз меняя свое начало. Чем их больше, тем выше точность вычислений.
Недостаток этого метода в том, что для измерений можно использовать проводники небольшой толщины, толстый кабель будет сложно намотать.
Определить сечение провода по таблице
Использование формул не дает гарантированного результата и как назло забывается в нужный момент. Поэтому сечение лучше определять по таблице, в которой сведены результаты расчетов. Если получилось измерить диаметр жилы, то площадь сечения провода можно посмотреть в соответствующем столбце таблицы:
Если вам нужно найти общий диаметр многопроволочной жилы кабеля, вам придется отдельно рассчитать диаметр каждой жилы, и сложить полученные значения. Дальше все делается так же, как и с однопроволочной жилой – результат находится по формуле или таблице.
При измерении сечения провода его жилу тщательно очищают от изоляции, так как не исключено, что ее толщина будет больше нормативной. Если по каким-то причинам есть сомнения в точности расчетов, то лучше выбирать тросы или провода с запасом мощности.
Чтобы примерно узнать сечение провода, который будет закуплен, необходимо сложить мощность электрооборудования, которое будет к нему подключаться. Потребляемая мощность должна быть указана в паспорте устройства. На основании известной мощности рассчитывается полный ток, который будет протекать по проводнику, и исходя из него уже подбирается сечение.
Советы по выбору сечения провода
Сечение провода — это не все, на что нужно обращать внимание. Материал, из которого он изготовлен, имеет немаловажное значение. Сердечник из меди или алюминия имеет определенный цвет и если есть сомнения, то вероятно в целях экономии производитель использует здесь металлический сплав. Это может привести к опасным последствиям, так как проводимость тока будет меньше, чем у заявленных металлов.
Сечение провода определяется только диаметром токонесущей жилы. Некоторые покупатели ошибочно пытаются рассчитать сечение по общему диаметру (жила+изоляция), вычитая из результата предполагаемую толщину изоляции. Ни в коем случае этого делать нельзя, так как погрешность измерения будет чрезмерно велика. Кроме того, в целях экономии металла саму изоляцию производитель может сделать толще, и на вид изделие кажется вполне обычным.
Секция по ГОСТ
илиШирокий ассортимент электротехнической продукции способствует быстрому решению задач, которые связаны с электромонтажными работами. Качество этой продукции играет очень важную роль и вся продукция должна соответствовать требованиям ГОСТ.
Часто производители, желая сэкономить, находят лазейки для отступления от требований ГОСТов и сами разрабатывают технические условия производства (ТУ) с учетом допущенных ошибок.