Расчет сечения кабеля по мощности

Расчет провода по мощности

Итак, вам потребуется знать следующие характеристики:

Материал, из которого состоят жилы кабеля.
Максимальную потребляемую мощность.
Напряжение питания.

Обратите внимание на то, что при протекании любого тока происходит повышение температуры и выделение некоторого количества тепла. Причем количество тепла пропорционально всей мощности, которая рассеивается на куске электропроводки

Если подобрать неверное сечение, то произойдет чрезмерный нагрев, а результат может быть плачевным – воспламенение электропроводки и пожар. Поэтому стоит провести точный расчет сечения провода по потребляемой мощности. Факторы риска слишком большие, и их много.

Как выбрать сечения проводника

Существует ещё несколько критериев, которым должно соответствовать сечение используемых проводов:

Длина кабеля. Чем больше провод по длине, тем большие в нём наблюдаются потери тока. Это происходит опять-таки в результате увеличения сопротивления, нарастающего по мере увеличения длины проводника. Особенно это ощущается при использовании алюминиевой проводки. При применении медных проводов для организации электропроводки в квартире, длина, как правило, не учитывается — стандартного запаса в 20–30% (при скрытой проводке) с лихвой достаточно, чтобы компенсировать возможные увеличения сопротивления, связанные с длиной провода.
Тип используемых проводов. В бытовом электроснабжении используются 2 типа проводников — на основе меди или алюминия. Медные провода качественнее и обладают меньшим сопротивлением, но зато алюминиевые дешевле. При полном соответствии нормам, алюминиевая проводка справляется со своими задачами не хуже медной, так что необходимо тщательно взвесить свой выбор перед покупкой провода.
Конфигурация электрощита. Если все провода, питающие потребителей, подключены к одному автомату, то именно он и будет являться слабым местом в системе. Сильная нагрузка приведёт к нагреву клеммных колодок, а несоблюдение номинала к его постоянному срабатыванию. Рекомендуется разделять электропроводку на несколько «лучей» с установкой отдельного автомата.

Для того, чтобы определить точные данные для выбора сечения кабелей электрической проводки, необходимо учитывать любые, даже самые незначительные параметры, такие как:

Вид и тип изоляции электрической проводки;
Длина участков;
Способы и варианты прокладки;
Особенности температурного режима;
Уровень и процент влажности;
Максимально возможная величина перегрева;
Разница в мощностях всех приемников тока, относящихся к одной и той же группе. Все эти и многие другие показатели позволяют значительно увеличить эффективность и пользу от использования энергии в любых масштабах. Кроме того, правильные расчеты помогут избежать случаев перегревания или быстрого истирания изоляционного слоя.

Для того, чтобы правильно определить оптимальное кабельное сечение для любых человеческих бытовых нужд, необходимо во всех общих случаях использовать стандартизированные следующие правила:

для всех розеток, которые будут монтироваться в квартире, необходимо использовать провода с соответствующим сечением в 3,5 мм²;
для всех элементов точечного освещения необходимо использовать кабеля электрической проводки с сечением в 1,5 мм²;
что же касается приборов повышенной мощности, то для них следует использовать кабеля с сечением в 4-6 мм².

Если в процессе монтажа или расчетов возникают некоторые сомнения, лучше не действовать вслепую. Идеальным вариантом будет обратиться к соответствующей таблице расчетов и стандартов.

Сечение жил, проводящих ток (мм)	Медные жилы проводов и кабелей
Напряжение 220 В	Напряжение 380 В
Ток (А)	Мощность (кВТ)	Ток (А)	Мощность (кВТ)
1,5	19	4,1	16	10,5
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	46	10,1	40	26,4
10	70	15,4	50	33
16	80	18,7	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	135	29,7	115	75,9
50	175	38,5	145	95,7
70	215	47,3	180	118,8
95	265	57,2	220	145,2
120	300	66	260	171,6

Таблица сечения алюминиевого кабеля

Сечение жил, проводящих ток (мм)	Алюминиевые жилы проводов и кабелей
Напряжение 220 В	Напряжение 380 В
Ток (А)	Мощность (кВТ)	Ток (А)	Мощность (кВТ)
2,5	22	4,4	19	12,5
4	28	6,1	23	15,1
6	36	7,9	30	19,8
10	50	11	39	25,7
16	60	13,2	55	36,3
25	85	18,7	70	46,2
35	100	22	85	56,1
50	135	29,7	110	72,6
70	165	36,3	140	92,4
95	200	44	170	112,2
120	230	50,6	200	132

От верно подобранного сечения кабеля напрямую зависит безопасность объекта — поэтому необходимо подойти к процедуре выбора со всей ответственностью. Рекомендуется также проконсультироваться со специалистами перед приобретением проводов — опытный электрик подскажет наиболее оптимальный вариант.

Экономия при покупке часто выходит боком — нередко владельцы квартир или домов приобретают алюминиевый кабель взамен медного, не учитывая тот факт, что его сечение должно быть больше. В итоге смонтированная электропроводка сильно греется, и в течение достаточно малого времени требуется полная замена проводов, что не слабо ударит по кошельку собственника жилья. К тому же, это ещё и чрезвычайно опасно – многие любители сэкономить остались в итоге без крыши над головой.

Если возникли сомнения в собственных силах, рекомендуется обратиться к специалисту — только в этом случае можно гарантировать безопасность для жильцов и продолжительность работы новой электропроводки.

Материалы для изготовления проводов

Как правило, монтаж электропроводки в частном доме или квартире делают с использованием трехжильных проводов. Причем у каждой жилы — отдельная изоляция, все они имеют различную расцветку – коричневый, синий, желто-зеленый (стандарт). Жила – это именно та часть провода, по которой протекает ток. Она может быть как однопроволочной, так и многопроволочной. В некоторых марках провода используется хлопчатобумажная оплетка поверх жил. Материалы для изготовления жил проводов:

Сталь.
Медь.
Алюминий.

Иногда можно встретить комбинированные, например, медный провод многопроволочный с несколькими стальными проводниками. Но такие использовались для осуществления полевой телефонной связи – по медным передавался сигнал, а стальные использовались по большей части для проведения крепления к опорам. Поэтому в этой статье о таких проводах разговор идти не будет. Для квартир и частных домов идеальным оказывается медный провод. Он долговечный, надежный, характеристики намного выше, нежели у дешевого алюминия. Конечно, цена медного провода кусается, но стоит упомянуть о том, что его срок службы (гарантированный) — 50 лет.

Способы монтажа электропроводки

Монтаж электропроводки самостоятельно в квартире можно проводить несколькими способами. Основные способы монтажа электропроводки: • скрытый • открытый.

Скрытый монтаж электропроводки включает прокладку кабеля либо в стенах, либо под скрывающими поверхностями. Это могут быть подвесные потолки, пространство между плитами, под полом. Для установки или перенесения выключателей или розеток при электропроводке квартиры наиболее трудоемкой работой считается штробление стен.

С целью монтажа срытой проводки создаются технологические полости для укладки кабеля. Штробление своими руками железобетонных монолитных стен с помощью перфоратора это тяжелая работа. Без специальных навыков и спецоборудования прокладка электропроводки будет весьма проблематичной. Для подготовки и нанесения штробления необходимо использовать специальное оборудование. Скрытый вид монтажа применим для квартир, и не используется для деревянных помещений.

Открытый монтаж электропроводки предполагает процесс прокладки кабеля в гофтрубе или лотках. Любой способ монтажа электропроводки регламентирован нормативными документами и предполагает целесообразность его применения. В случае замены электропроводки в квартире своими руками рекомендуется сразу заменить старую электропроводку. На практике замена старой электропроводки обходится дешевле, чем частичная замена отдельных участков.

Особенности национального монтажа электропроводки представлены с доскональной и достоверной точностью в видео. Посмотрев это видео, можно смело приступать к работе.

Ищем фазу

Вы уже знаете, какой цвет проводов фаза, ноль, земля. Рассмотрим основной вопрос – как найти фазу. Если вы собираетесь подключить розетку, то вас, по сути, этот вопрос не волнует – нет никакой разницы, на какой контакт подавать фазу или ноль. Но с выключателем дело обстоит иначе.

Если в проводке два одноцветных провода, то проще всего найти фазу индикатором – при прикосновении к оголенному проводу он начинает светиться. Перед тем как прикоснуться к проводу, отключите электроэнергию, зачистите изоляцию на проводе (1 см вполне достаточно), разведите провода в разные стороны, чтобы не произошло замыкания. Затем включите электроэнергию и прикоснитесь индикатором к контакту. Большой палец руки нужно положить на верхнюю часть отвертки, там, где расположена контактная площадка. После этого светодиод на индикаторе должен засветиться. Это позволит вам найти фазу, но вот разобраться между нулем и землей устройство не поможет. Чтобы узнать, какого цвета провод заземления в трехжильном проводе, вам нужно будет воспользоваться указанными выше способами.

Найти фазу можно индикатором

Расчёт электропроводки в квартире

В первую очередь необходимо помнить о том, что расчёт электропроводки в квартире начинается с составления схемы разводки.

Если вы решили заняться проведением проводки самостоятельно, вам необходимо особое внимание уделять таким вопросам:

определение сечения жил проводов;
при каких условиях будет прокладываться провод;
как подключить счётчик;
заземление;
суммарная мощность приборов;
защита электросети.

На среднюю однокомнатную квартиру полагается суммарная мощность в 15 кВт. Удобнее подсчитать потребляемую мощность, если условно разделить проводку на несколько групп.

Например, розетки для:

ванной;
комнаты;
кухни;
коридора.

И отдельно учтите освещение квартиры. Так вам легче будет подсчитать максимальную нагрузку электроприборов вашего дома. Если вы сомневаетесь, используйте специальный калькулятор, который сможете найти в интернете на строительных форумах.

Также при расчёте проводки постарайтесь максимально точно определить суммарную мощность, которую потребляют все крупные электроприборы в квартире. Для этого вам понадобится информация, которую предоставляет производитель в инструкции по эксплуатации или на коробках. Также дополнительные данные вы сможете найти в интернете.

Как видите, расчёт электропроводки можно провести и самостоятельно. Не забывайте придерживаться точности при любых подсчётах. Если вы сталкивались с такими расчётами, поделитесь комментариями под этой статьёй.

По готовой план-схеме

Как уже сказано выше, точнее всего проводить расчет длины кабеля по уже готовой план-схеме электропроводки.

На грамотно разработанной план-схеме должны быть указаны следующие данные:

Количество розеток, выключателей освещения и распределительных коробок в комнатах. Кроме того, для каждого элемента должна быть указана высота установки и способ присоединения к электросети – через распределительные коробки или непосредственно от электрощитка.
Точки установки всех приборов, которые будут подключаться к линиям освещения (то есть, не через розетки). Это люстры, точечные светильники и т.д. Для каждой такой точки необходимо предусмотреть запас в 20 сантиметров плюс высота навесных потолков, если они будут устанавливаться.
Количество жил и их сечение для розеточных линий (обычно это кв.мм.), для подключения мощных потребителей электроэнергии (3х4 кв.мм.) и для линий освещения ( кв.мм). Вам необходимо будет рассчитать длину каждого из этих проводников.

Также нужно определиться с методом подключения мощных электроприборов. Лучше всего, если для них будут проложены отдельные линии от электрощитка.

По готовой план-схеме, где указаны все эти данные, можно достаточно легко и точно рассчитать длину кабелей, необходимых для электроснабжения квартиры или частного дома. В идеальном случае на этапе проектирования выполняется также разметка стен, что позволяет потом с помощью рулетки получить точные длины всех линий.

Дополнительно при расчете следует учитывать следующие моменты:

Для каждой розеточной группы и выключателя добавьте по 20 сантиметров запаса для соединения проводов в распределительной коробке.
Для соединений в электрощитке запас должен быть около 50 см.
Общий запас увеличьте на 10-20%, что позволит полностью исключить риск неприятных ситуаций, когда для подключения какой-нибудь розетки не хватило буквально пары метров кабеля.

Выбор сечения проводника по мощности и длине

От длины проводника зависит напряжение, которое поступает в конечную точку. Может сложиться ситуация, когда в точке потребления напряжение окажется недостаточным для работы электроприборов.

В бытовых электро-коммуникациях этими потерями пренебрегают и берут кабель на десять-пятнадцать сантиметров длиннее необходимого. Этот излишек расходуется на выполнение коммутации. При подсоединении к распределительному щиту, запас увеличивают, учитывая необходимость подключения защитных автоматов.

Кабель, проложенный закрытым способомИсточник kadetbrand.ru

Прокладывая линии большой протяжённости следует брать во внимание неизбежное падение напряжения. У любого есть собственное сопротивление, на которое влияют три основных фактора:

Длина, измеряемая в метрах. При увеличении этого показателя увеличиваются потери.
Поперечное сечение, измеряемое в квадратных миллиметрах. Если этот параметр увеличивается, то снижается падение напряжения.
Сопротивление материала проводника, значение которого берётся из справочных данных. Они показывают эталонное сопротивление провода сечением один миллиметр и длиной один метр.

Произведение сопротивления и силы тока численно отражает падение напряжения. Эта величина не должна превышать пяти процентов. Если она превышает данный показатель, то необходимо брать проводник с большим сечением.

Еще о том, как рассчитать сечение кабеля в видео:

Расчёт сечения по формулам

Алгоритм выбора следующий:

Рассчитывается площадь проводника по длине и максимальной мощности по формуле:

Источник infopedia.su

Где:

P – мощность;

U – напряжение;

cosф – коэффициент.

Для бытовых электросетей значение коэффициента равно единице. Для промышленных коммуникаций он рассчитывается как отношение активной мощности к полной.

В таблице ПУЭ находится сечение по току.
Рассчитывается сопротивление проводки:

Источник textarchive.ru

Где:

ρ – сопротивление;

l – длина;

S – поперечная площадь сечения.

При этом, не стоит забывать, что ток движется в обоих направлениях и по факту сопротивление равно:

Источник textarchive.ru

Падение напряжения соответствует соотношению:

Источник moypatent.ru

В процентном отношении падение напряжения выглядит следующим образом:

Источник tex.stackovernet.com

Если результат превышает пять процентов, то в справочнике ищется ближайшее поперечное сечение с большим значением.

Подобные расчёты редко выполняются родовыми потребителями электроэнергии. Для этого есть профильные специалисты и масса справочного материала. Более того, в интернете размещено множество онлайн-калькуляторов, при помощи которых все вычисления можно произвести за пару кликов.

Наглядно расчет сечения кабеля по формулам в видео:

Сечение и способ укладки

Ещё один фактор который влияет на выбор сечения проводника – способ прокладки линий. Их существует два:

открытый;
закрытый.

При первом способе проводка укладывается в специальный короб или гофрированную трубу и находится на поверхности стены. Второй вариант предполагает замуровывание кабеля внутрь отделки или основного тела стен.

Здесь основное значение играет теплопроводность окружающей среды. В грунте тепло от кабеля отводится лучше, чем на воздухе. Поэтому при закрытом способе берутся провода с меньшим сечением чем при открытом. В таблице ниже указано как влияет способ укладки на сечение проводника.

Способ укладки и сечение проводникаИсточник m-strana.ru

Сводная таблица

Существуют таблицы, которые позволяют определить необходимо сечение используя сразу несколько параметров – ток, мощность, материал проводника и так далее. Они более удобны в использовании и одна из них размещена ниже. В ней указано сечение провода по току и мощности, а также учитывается способ укладки.

Сечение провода по току и мощности – таблица для медных и алюминиевых проводниковИсточник tvz2.ru

Возможно, статья вышла несколько скучноватой и насыщенной техническими терминами. Однако изложенной в ней информацией пренебрегать не стоит. Поскольку от того, насколько правильно была выбрана проводка, зависит надёжность и безопасность функционирования домашней электросети.

Определение параметров питающих линий

Расчёт электропроводки начинается с определения параметров и типа питающих проводов, которые выбираются исходя из токовых нагрузок в различных частях электрической сети. Для облегчения расчёта сечения кабеля удобнее всего воспользоваться специальной таблицей.

Таблица 1. Выбор сечения жил кабеля в зависимости от нагрузочного тока

Согласно этой таблице для каждой группы потребителей сечение подводящих проводов должно соответствовать суммарной мощности в кабеле, используемом для подключения данной нагрузки (её можно узнать из технического паспорта на бытовой электроприбор).

В последние годы с целью ускорения указанных процедур используется компьютерный калькулятор расчёта сечения кабелей, посредством которого удаётся определить основные параметры электропроводки. При этом вычисляется не только её метраж, но и рассчитывается количество жил и сечение отдельных проводников, а также определяется марка кабеля, рекомендуемого к применению. Одновременно с этим производится расчёт сопротивления проводников, а также ряда сопутствующих характеристик. Так, некоторые из калькуляторов расчёта позволяют подсчитать содержание металла в кабеле, а также общую массу всех задействованных в линии проводов.

Расчет сечения кабеля по мощности и току