Para una instalación correcta y segura de los cables de cableado, es imperativo realizar un cálculo preliminar del consumo de energía esperado. El incumplimiento de los requisitos para seleccionar la sección transversal del cable utilizado para el cableado puede provocar la fusión del aislamiento y un incendio.
El cálculo de la sección transversal del cable para un sistema de cableado eléctrico específico se puede dividir en varias etapas:
- desglose de consumidores de electricidad por grupos;
- determinar la corriente máxima para cada segmento;
- selección de la sección del cable.
Todos los aparatos eléctricos de consumo deben dividirse en varios grupos para que el consumo total de energía de un grupo no supere aproximadamente los 2,5-3 kW. Esto le permitirá seleccionar un cable de cobre con una sección transversal de no más de 2,5 metros cuadrados. mm. Poder de algunos básicos electrodomésticos se muestra en la Tabla 1.
Tabla 1. Valores de potencia de los principales electrodomésticos.
Los consumidores combinados en un grupo deben estar ubicados geográficamente aproximadamente en el mismo lugar, ya que están conectados al mismo cable. Si todo el objeto conectado funciona con una red monofásica, entonces el número de grupos y la distribución de los consumidores no juegan un papel importante.
Entonces el porcentaje de discrepancia se puede calcular usando la fórmula = 100% — (Pmín/Pmáx*100%), donde Pmax es la potencia total máxima por fase, Pmin es la potencia total mínima por fase. Cuanto menor sea el porcentaje de discrepancia de potencia, mejor.
Cálculo de la corriente máxima para cada grupo de consumidores.
Una vez encontrado el consumo de energía para cada grupo, se puede calcular la corriente máxima. Es mejor tomar el coeficiente de demanda (Kc) igual a 1 en todas partes, ya que no se excluye el uso de todos los elementos de un grupo al mismo tiempo (por ejemplo, es posible encender todos los electrodomésticos que pertenecen a un grupo de consumidores al mismo tiempo al mismo tiempo). Entonces las fórmulas para redes monofásicas y trifásicas quedarán así:
Icalc = Pcalc / (Unom * cosφ)
para una red monofásica, en este caso la tensión de red es 220 V,
Icalc = Pcalc / (√3 * Unom * cosφ)
para red trifásica, tensión de red 380 V.
Al instalar cableado eléctrico en las últimas décadas, el método utilizado. Esto se explica por todo un conjunto de propiedades que tiene un tubo corrugado, pero al mismo tiempo, al trabajar con él, es necesario cumplir con ciertas reglas.
A menudo se pueden encontrar, tanto en la teoría como en la práctica, los términos conexión en triángulo y en estrella, tensión de fase y lineal; uno interesante le ayudará a comprender sus diferencias.
El valor del coseno para electrodomésticos e iluminación incandescente se toma igual a 1, para Iluminación LED– 0,95, para iluminación fluorescente – 0,92. Se encuentra el coseno medio aritmético para el grupo. Su valor depende del coseno del dispositivo que consume más energía en un grupo determinado. Por lo tanto, conociendo las corrientes en todas las secciones del cableado, puede comenzar a seleccionar la sección transversal de alambres y cables.
Selección de sección de cable en función de la potencia.
En valores conocidos corriente máxima calculada, puede comenzar a seleccionar cables. Esto se puede hacer de dos maneras, pero la forma más sencilla es elegir sección requerida cable según datos tabulares. Los parámetros para seleccionar cables de cobre y aluminio se dan en la siguiente tabla.
Tabla 2. Datos para seleccionar la sección de un cable con conductores de cobre y un cable de aluminio.
A la hora de planificar el cableado eléctrico, es preferible elegir cables del mismo material. Las reglas de seguridad contra incendios prohíben conectar cables de cobre y aluminio mediante torsión convencional, ya que cuando la temperatura fluctúa, estos metales se expanden de manera diferente, lo que conduce a la formación de espacios entre los contactos y la generación de calor. Si es necesario conectar cables desde diferentes materiales, entonces lo mejor es utilizar terminales especialmente diseñados para este fin.
Video con fórmulas para calcular la sección transversal del cable.
A menudo antes de comprar productos de cables Es necesario medir de forma independiente su sección transversal para evitar engaños por parte de los fabricantes, quienes, debido al ahorro y al establecimiento de un precio competitivo, pueden subestimar ligeramente este parámetro.
También es necesario saber cómo se determina la sección transversal del cable, por ejemplo, al agregar un nuevo punto de consumo de energía en habitaciones con cableado electrico antiguo, que carece de cualquier Información técnica. En consecuencia, la cuestión de cómo averiguar la sección transversal de los conductores siempre sigue siendo relevante.
Información general sobre cables y alambres.
Cuando se trabaja con conductores, es necesario comprender su designación. Hay alambres y cables que son diferentes entre sí. dispositivo interno Y características técnicas. Sin embargo, muchas personas suelen confundir estos conceptos.
Un alambre es un conductor que tiene en su diseño un alambre o un grupo de alambres entrelazados y una delgada capa aislante común. Un cable es un núcleo o un grupo de núcleos que tiene tanto su propio aislamiento como una capa aislante común (funda).
Cada tipo de conductor tendrá sus propios métodos para determinar las secciones transversales, que son casi similares.
Materiales conductores
La cantidad de energía que transmite un conductor depende de varios factores, el principal de los cuales es el material de los conductores que transportan corriente. Como material central de alambres y cables se pueden utilizar los siguientes metales no ferrosos:
- Aluminio. Conductores baratos y ligeros, que es su ventaja. Se caracterizan por tal cualidades negativas como baja conductividad eléctrica, tendencia al daño mecánico, alta resistencia eléctrica transitoria de superficies oxidadas;
- Cobre. Los conductores más populares, que tienen un coste elevado en comparación con otras opciones. Sin embargo, se caracterizan por una baja resistencia eléctrica y de transición en los contactos, una elasticidad y resistencia bastante altas y facilidad de soldadura y soldadura;
- Cobre de aluminio. Productos de cable con núcleos de aluminio recubiertos de cobre. Se caracterizan por una conductividad eléctrica ligeramente menor que sus homólogos de cobre. También se caracterizan por su ligereza, resistencia media y relativo bajo precio.
¡Importante! Algunos métodos para determinar la sección transversal de cables y alambres dependerán específicamente del material de su componente conductor, lo que afecta directamente la potencia de rendimiento y la intensidad de la corriente (método para determinar la sección transversal de conductores por potencia y corriente).
Medición de la sección transversal de conductores por diámetro.
Hay varias formas de determinar la sección transversal de un cable o alambre. La diferencia en la determinación del área de la sección transversal de alambres y cables será que en los productos de cable es necesario medir cada núcleo por separado y resumir los indicadores.
Para información. Al medir el parámetro considerado con instrumentación, es necesario medir inicialmente los diámetros de los elementos conductores, preferiblemente quitando la capa aislante.
Instrumentos y proceso de medición.
Los instrumentos de medición pueden ser un calibre o un micrómetro. Generalmente se utilizan dispositivos mecánicos, pero también se pueden utilizar análogos electrónicos con pantalla digital.
Básicamente, miden el diámetro de alambres y cables con un calibre, ya que se encuentra en casi todos los familiar. También puede medir el diámetro de los cables en una red en funcionamiento, por ejemplo, un enchufe o un panel.
El diámetro de la sección transversal del cable se determina mediante la siguiente fórmula:
S = (3,14/4)*D2, donde D es el diámetro del alambre.
Si el cable contiene más de un núcleo, entonces es necesario medir el diámetro y calcular la sección transversal usando la fórmula anterior para cada uno de ellos, luego combinar el resultado obtenido usando la fórmula:
Total= S1 + S2 +…+Sn, donde:
- Total – área total sección transversal;
- S1, S2,…, Sn – secciones transversales de cada núcleo.
En una nota. Para garantizar la precisión de los resultados obtenidos, se recomienda realizar mediciones al menos tres veces, girando el conductor en diferentes direcciones. El resultado será el promedio.
En ausencia de un calibre o micrómetro, el diámetro del conductor se puede determinar con una regla normal. Para hacer esto, debe realizar las siguientes manipulaciones:
- Limpiar la capa aislante del núcleo;
- Enrolle las vueltas del lápiz firmemente entre sí (debe haber al menos 15-17 piezas);
- Mida la longitud del devanado;
- Divida el valor resultante por el número de vueltas.
¡Importante! Si las vueltas no se colocan uniformemente en el lápiz con espacios, entonces la precisión de los resultados obtenidos al medir la sección transversal del cable por diámetro estará en duda. Para aumentar la precisión de las mediciones, se recomienda realizar mediciones con lados diferentes. Será difícil enrollar cables gruesos en un simple lápiz, por lo que es mejor recurrir a un calibre.
Después de medir el diámetro, el área de la sección transversal del cable se calcula usando la fórmula descrita anteriormente o se determina usando una tabla especial, donde cada diámetro corresponde al área de la sección transversal.
Es mejor medir el diámetro del alambre, que contiene núcleos ultrafinos, con un micrómetro, ya que un calibre puede romperlo fácilmente.
La forma más sencilla de determinar la sección transversal del cable por diámetro es utilizar la siguiente tabla.
Tabla de correspondencia entre el diámetro del alambre y la sección transversal del alambre.
| Diámetro del elemento conductor, mm | Área de la sección transversal del elemento conductor, mm2 |
|---|---|
| 0,8 | 0,5 |
| 0,9 | 0,63 |
| 1 | 0,75 |
| 1,1 | 0,95 |
| 1,2 | 1,13 |
| 1,3 | 1,33 |
| 1,4 | 1,53 |
| 1,5 | 1,77 |
| 1,6 | 2 |
| 1,8 | 2,54 |
| 2 | 3,14 |
| 2,2 | 3,8 |
| 2,3 | 4,15 |
| 2,5 | 4,91 |
| 2,6 | 5,31 |
| 2,8 | 6,15 |
| 3 | 7,06 |
| 3,2 | 7,99 |
| 3,4 | 9,02 |
| 3,6 | 10,11 |
| 4 | 12,48 |
| 4,5 | 15,79 |
Sección del cable del segmento
Casi siempre se fabrican productos de cable con una sección transversal de hasta 10 mm2. forma redonda. Estos conductores son suficientes para satisfacer las necesidades domésticas de casas y apartamentos. Sin embargo, con una sección transversal más grande del cable, los núcleos de entrada del externo red eléctrica se puede realizar en forma de segmento (sector), y será bastante difícil determinar la sección transversal del cable por diámetro.
En tales casos, es necesario recurrir a una tabla donde el tamaño (alto, ancho) del cable toma el valor correspondiente del área de la sección transversal. Inicialmente, es necesario medir la altura y el ancho del segmento requerido con una regla, después de lo cual se puede calcular el parámetro requerido correlacionando los datos obtenidos.
Tabla para calcular el área de un sector central de cable eléctrico.
| Tipo de cable | Área seccional del segmento, mm2 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| S | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 | 240 | |
| Segmento de cuatro núcleos | V | - | 7 | 8,2 | 9,6 | 10,8 | 12 | 13,2 | - |
| w | - | 10 | 12 | 14,1 | 16 | 18 | 18 | - | |
| Trenzado segmentario de tres núcleos, 6(10) | V | 6 | 7 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13,2 | 15,2 |
| w | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 25 | |
| Monohilo segmentado de tres núcleos, 6(10) | V | 5,5 | 6,4 | 7,6 | 9 | 10,1 | 11,3 | 12,5 | 14,4 |
| w | 9,2 | 10,5 | 12,5 | 15 | 16,6 | 18,4 | 20,7 | 23,8 | |
Dependencia de la corriente, la potencia y la sección transversal del núcleo.
No basta con medir y calcular la sección transversal del cable en función del diámetro del núcleo. Antes de instalar cableado u otro tipo de redes eléctricas, también debes saber rendimiento productos de cables.
Al elegir un cable, uno debe guiarse por varios criterios:
- la fuerza de la corriente eléctrica que pasará por el cable;
- potencia consumida por las fuentes de energía;
Fuerza
El parámetro más importante durante los trabajos de instalación eléctrica (en particular, el tendido de cables) es el rendimiento. La potencia máxima de electricidad transmitida a través de él depende de la sección transversal del conductor. Por lo tanto, es sumamente importante conocer la potencia total de las fuentes de consumo de energía que estarán conectadas al cable.
Generalmente fabricantes electrodomésticos, dispositivos y otros productos eléctricos indican en la etiqueta y en la documentación adjunta a ellos el consumo de energía máximo y medio. Por ejemplo, una lavadora puede consumir electricidad desde decenas de W/h durante el modo de enjuague hasta 2,7 kW/h cuando calienta agua. En consecuencia, se le debe conectar un cable con una sección transversal suficiente para transmitir electricidad. poder maximo. Si dos o más consumidores están conectados al cable, entonces la potencia total se determina sumando los valores límite de cada uno de ellos.
La potencia media de todos los aparatos eléctricos y dispositivos de iluminación de un apartamento rara vez supera los 7500 W para una red monofásica. Por consiguiente, las secciones de los cables en el cableado eléctrico deben ajustarse a este valor.
Así, para una potencia total de 7,5 kW, es necesario utilizar un cable de cobre con una sección de núcleo de 4 mm2, que es capaz de transmitir unos 8,3 kW. La sección transversal del conductor con núcleo de aluminio en este caso debe ser de al menos 6 mm2, por lo que debe pasar una potencia de corriente de 7,9 kW.
En edificios residenciales individuales se suele utilizar un sistema de alimentación trifásico de 380 V. Sin embargo, La mayoría de El equipo no está diseñado para ese voltaje eléctrico. Se crea un voltaje de 220 V conectándolos a la red a través de un cable neutro con una distribución uniforme de la carga actual en todas las fases.
Corriente eléctrica
A menudo, el propietario puede desconocer la potencia de los equipos y equipos eléctricos debido a la ausencia de esta característica en la documentación o a la pérdida total de documentos y etiquetas. Solo hay una salida en tal situación: calcular usted mismo utilizando la fórmula.
El poder está determinado por la fórmula:
P = U*I, donde:
- P – potencia, medida en vatios (W);
- I – intensidad de la corriente eléctrica, medida en amperios (A);
- U es el voltaje eléctrico aplicado, medido en voltios (V).
Cuando se desconoce la fuerza de la corriente eléctrica, se puede medir con instrumentos de control y medición: un amperímetro, un multímetro y una pinza amperimétrica.
Después de determinar el consumo de energía y la corriente eléctrica, puede averiguarlo utilizando la siguiente tabla. sección requerida cable.
Se debe realizar el cálculo de la sección transversal de los productos de cable en función de la carga actual para protegerlos aún más del sobrecalentamiento. Cuando pasa demasiada corriente eléctrica a través de los conductores para su sección transversal, puede ocurrir la destrucción y fusión de la capa aislante.
La carga de corriente máxima permitida a largo plazo es el valor cuantitativo de la corriente eléctrica que puede pasar a través del cable durante mucho tiempo sin sobrecalentarse. Para determinar este indicador, inicialmente es necesario sumar las potencias de todos los consumidores de energía. Después de esto, calcule la carga usando las fórmulas:
- I = P∑*Ki/U (red monofásica),
- I = P∑*Kи/(√3*U) ( red trifásica), Dónde:
- P∑ – potencia total de los consumidores de energía;
- Ki – coeficiente igual a 0,75;
- U – tensión eléctrica en la red.
Ejército de reservabombardeo para hacer coincidir el área de la sección transversal de los conductores de cobreproductos conductores corriente y potencia *
| Sección de productos de cables y alambres. | Tensión eléctrica 220 V. | Tensión eléctrica 380 V. | ||
|---|---|---|---|---|
| Fuerza actual, A | potencia, kWt | Fuerza actual, A | potencia, kWt | |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 50 | 11 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
| 16 | 90 | 19,8 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 140 | 30,8 | 115 | 75,9 |
| 50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
*¡Importante! Los conductores con conductores de aluminio tienen diferentes valores.
La determinación de la sección transversal de un producto de cable es un proceso particularmente importante en el que los errores de cálculo son inaceptables. Debe tener en cuenta todos los factores, parámetros y reglas, confiando únicamente en sus cálculos. Las medidas tomadas deben coincidir con las tablas descritas anteriormente; si no contienen valores específicos, se pueden encontrar en las tablas de muchos libros de referencia de ingeniería eléctrica.
Video
Sección transversal del conductor de potencia y corriente para cableado eléctrico en un apartamento.
Los trabajos de instalación eléctrica son una tarea compleja y responsable. Si sus calificaciones son suficientes para realizar el cableado eléctrico del apartamento con sus propias manos, estas le resultarán útiles. Consejos útiles. De lo contrario, utilice los servicios de especialistas en instalación eléctrica. Entonces, hablemos en detalle sobre la elección de la sección transversal de los cables para corriente y potencia.
Cálculo de la longitud y carga máxima del cableado eléctrico.
Cálculo correcto de la sección transversal del cable para potencia y corriente. condición importante funcionamiento ininterrumpido y sin problemas del sistema eléctrico. Primero, calcula el total. longitud del cableado. La primera forma es medir las distancias entre paneles, interruptores y enchufes en el diagrama de cableado, multiplicando el número por la escala. La segunda forma es determinar la longitud según la ubicación donde está diseñado el cableado eléctrico. Incluye todos los cables, instalación y cables de instalación junto con fijaciones, estructuras de soporte y protección. Cada segmento debe extenderse al menos 1 cm, teniendo en cuenta las conexiones de los cables.
A continuación, se calcula la carga total de electricidad consumida. Esta es la suma de las potencias nominales de todos los aparatos eléctricos que funcionarán en la casa (*ver tabla al final del artículo). Por ejemplo, si en la cocina se encienden al mismo tiempo un hervidor eléctrico, una estufa eléctrica, un microondas y lámparas, Lavavajillas, sumamos las potencias de todos los dispositivos y las multiplicamos por 0,75 (coeficiente de simultaneidad). El cálculo de la carga debe tener siempre un margen de fiabilidad y resistencia. Recordamos esta figura para determinar la sección transversal de los núcleos de los cables.
Le ayudará a determinar de forma independiente el consumo actual de cualquier aparato eléctrico. fórmula sencilla. Divida el consumo de energía (consulte las instrucciones del dispositivo) por el voltaje de la red (220 V). Por ejemplo, según el pasaporte el poder lavadora 2000 W; 2000/220 = la corriente máxima durante el funcionamiento no excederá los 9,1 A.
Otra opción es utilizar las recomendaciones del PUE (Reglas de instalación eléctrica), según las cuales el cableado estándar de un apartamento con una carga continua de 25 A se calcula para el consumo máximo de corriente y se realiza con alambre de cobre con una sección transversal de 5 mm 2. . Según la PUE, la sección transversal del núcleo debe ser de al menos 2,5 mm 2, lo que corresponde a un diámetro de conductor de 1,8 mm.
Esta corriente se establece en cortacircuitos en la entrada de cables al apartamento para evitar accidentes. En edificios residenciales se utiliza corriente monofásica con un voltaje de 220 V. Dividimos la carga total calculada por el valor del voltaje (220 V) y obtenemos la corriente que pasará cable de entrada y automático. Es necesario comprar una máquina con parámetros exactos o similares, con un margen de carga actual.
Elegir un cable para cableado eléctrico en un apartamento.
|
Electrodomésticos |
Consumo de energía según el modelo del aparato eléctrico, kW (BA) |
Consumo actual, A |
Nota |
|---|---|---|---|
|
Lampara incandescente |
|||
|
Hervidor eléctrico |
Tiempo de funcionamiento continuo de hasta 5 minutos. |
||
|
Estufa eléctrica |
Para potencia superior a 2 kV, se requiere cableado separado |
||
|
Microonda |
|||
|
Picadora de carne eléctrica |
|||
|
molinillo de café |
Durante el funcionamiento, el consumo de corriente varía según la carga. |
||
|
Cafetera |
|||
|
Horno eléctrico |
Durante el funcionamiento, la corriente máxima se consume periódicamente. |
||
|
Lavavajillas |
|||
|
Lavadora |
Corriente máxima consumida desde el momento del encendido hasta que se calienta el agua. |
||
|
Durante el funcionamiento, la corriente máxima se consume periódicamente. |
|||
|
Durante el funcionamiento, el consumo de corriente varía según la carga. |
|||
|
computadora de escritorio |
Durante el funcionamiento, la corriente máxima se consume periódicamente. |
||
|
Herramientas eléctricas (taladro, sierra de calar, etc.) |
Durante el funcionamiento, el consumo de corriente varía según la carga. |
Al instalar cableado eléctrico, es necesario determinar de antemano la potencia de los consumidores. Esto ayudará en elección óptima cables Esta elección le permitirá operar el cableado durante mucho tiempo y de forma segura sin reparaciones.
Los productos de cables y conductores son muy diversos en sus propiedades y finalidad prevista, y también tienen una amplia gama de precios. El artículo habla de el parámetro más importante cableado: sección transversal de un alambre o cable en términos de corriente y potencia, y cómo determinar el diámetro: calcule usando una fórmula o seleccione usando una tabla.
La parte del cable por la que circula corriente está hecha de metal. La parte del plano que pasa en ángulo recto con el alambre, limitada por metal, se llama sección transversal del cable. La unidad de medida son milímetros cuadrados.
Sección determina las corrientes permitidas pasando por alambres y cables. Esta corriente, según la ley de Joule-Lenz, provoca la liberación de calor (proporcional a la resistencia y al cuadrado de la corriente), lo que limita la corriente.
Convencionalmente se pueden distinguir tres rangos de temperatura:
- el aislamiento permanece intacto;
- el aislamiento se quema, pero el metal permanece intacto;
- El metal se funde a altas temperaturas.
De ellas, sólo la primera es la temperatura de funcionamiento permitida. Además, con una disminución en la sección transversal. su resistencia eléctrica aumenta, lo que conduce a un aumento de la caída de voltaje en los cables.
Sin embargo, un aumento de la sección transversal conduce a un aumento de la masa y, especialmente, del coste del cable.
De materiales para producción industrial Los productos de cable se utilizan limpios. cobre o aluminio. Estos metales tienen diferentes propiedades físicas, en particular, la resistividad, por lo que las secciones transversales seleccionadas para una corriente determinada pueden resultar diferentes.
Descubra en este vídeo cómo elegir la sección correcta de hilo o cable según la potencia para el cableado doméstico:
Determinación y cálculo de núcleos mediante la fórmula.
Ahora descubramos cómo calcular correctamente la sección transversal de un cable en función de la potencia, conociendo la fórmula. Aquí resolveremos el problema de determinar la sección. Es la sección que parámetro estándar, debido a que la nomenclatura incluye tanto opciones de un solo núcleo y de múltiples núcleos. La ventaja de los cables multipolares es su mayor flexibilidad y resistencia a torceduras durante la instalación. Como regla general, los cables trenzados están hechos de cobre.
La forma más sencilla de determinar la sección transversal de un cable redondo unipolar es d– diámetro, mm; S– área en milímetros cuadrados:
Los varados se calculan más. formula general: norte– número de venas, d- diámetro central, S- cuadrado:
El diámetro del núcleo se puede determinar quitando el aislamiento y midiendo el diámetro contra el metal desnudo con un calibre o un micrómetro.
La densidad de corriente se determina de forma muy sencilla, es número de amperios por sección. Hay dos opciones de cableado: abierto y cerrado. El abierto permite una mayor densidad de corriente debido a una mejor transferencia de calor al medio ambiente. Cerrado requiere un ajuste hacia abajo para que el equilibrio térmico no provoque un sobrecalentamiento en la bandeja, el conducto del cable o el eje, lo que puede causar cortocircuito o incluso un incendio.
Preciso cálculos térmicos son muy complejos, en la práctica provienen de temperatura permitida funcionamiento del elemento más crítico en el diseño, según el cual se selecciona la densidad de corriente.
Por lo tanto, la densidad de corriente permitida es el valor en el que el calentamiento del aislamiento de todos los cables en un haz (canal de cable) permanece seguro, teniendo en cuenta temperatura máxima ambiente.
Tabla de sección transversal actual de alambre o cable de cobre y aluminio:
La Tabla 1 muestra la densidad de corriente permitida para temperaturas no superiores a la temperatura ambiente. La mayoría de los cables modernos tienen aislamiento de PVC o polietileno, permitiendo calentar durante el funcionamiento no más de 70-90°C. Para habitaciones “calientes”, la densidad de corriente debe reducirse en un factor de 0,9 por cada 10°C de las temperaturas de funcionamiento de los alambres o cables.
Ahora sobre lo que se considera abierto y qué. Es cableado si se realiza con abrazaderas (neumáticos) a lo largo de las paredes, techo, a lo largo del cable de soporte o a través del aire. El cerrado se coloca en bandejas portacables, se empotra en las paredes bajo yeso, se fabrica en tuberías, en una carcasa o se coloca en el suelo. También debes considerar el cableado cerrado si está en o. El cerrado enfría peor.
Por ejemplo, deje que el termómetro de la sala de secado marque 50°C. ¿A qué valor se debe reducir la densidad de corriente? Cable de cobre, colocado en esta habitación a lo largo del techo, si el aislamiento del cable puede soportar un calentamiento de hasta 90°C? La diferencia es 50-20 = 30 grados, lo que significa necesitas usar el coeficiente tres veces. Respuesta:
Ejemplo de cálculo de la sección de cableado y carga.
Dejar techo suspendido Está iluminado por seis lámparas de 80 W de potencia cada una y ya están conectadas entre sí. Necesitamos suministrarles energía usando cable de aluminio. Supondremos que el cableado está cerrado, la habitación está seca y la temperatura es la temperatura ambiente. Ahora descubriremos cómo calcular el poder del cobre y cables de aluminio, para ello utilizamos la ecuación que determina la potencia (según los nuevos estándares, consideramos que la tensión de red es igual a 230 V):
Usando la densidad de corriente correspondiente para el aluminio de la Tabla 1, encontramos la sección transversal requerida para que la línea funcione sin sobrecalentamiento:
Si necesitamos encontrar el diámetro del alambre, usamos la fórmula:
Adecuado sería cable APPV2x1,5 (sección 1,5 mm.kv). Este es quizás el cable más fino que puedas encontrar en el mercado (y uno de los más baratos). En el caso anterior, proporciona una reserva de energía doble, es decir, en esta línea se puede instalar un consumidor con una potencia de carga permitida de hasta 500 W, por ejemplo, un ventilador, una secadora o lámparas adicionales.
Es inaceptable instalar enchufes en esta línea, ya que pueden contener (y lo más probable es que contengan) un consumidor potente y esto provocará una sobrecarga en la sección de la línea.
Selección rápida: estándares y proporciones útiles
Para ahorrar tiempo, Los cálculos generalmente se tabulan., sobre todo porque la gama de productos de cable es bastante limitada. La siguiente tabla muestra el cálculo de la sección transversal de cables de cobre y aluminio según el consumo de energía y la corriente, según el propósito: para abierto y cableado cerrado. El diámetro se obtiene en función de la potencia de carga, del metal y del tipo de cableado. Se considera que la tensión de red es de 230 V.
La tabla le permite seleccionar rápidamente una sección o diámetro., si se conoce la potencia de carga. El valor encontrado se redondea al valor más cercano de la serie de nomenclatura.
La siguiente tabla resume los datos sobre corrientes permitidas por sección transversal y potencia de materiales de cables y alambres para cálculo y selección rápida mas adecuado:
La disposición del cableado, entre otras cosas, requiere habilidades de diseño, que no todo el que quiere hacerlo tiene. No basta con tener buenas habilidades de instalación eléctrica. Algunas personas confunden el diseño con la elaboración de documentación según algunas reglas. Estas son cosas completamente diferentes. Buen proyecto se puede escribir en hojas de papel de un cuaderno.
En primer lugar, dibuja un plano de tus instalaciones y marcar futuros enchufes y lámparas. Conoce la potencia de todos tus consumidores: planchas, lámparas, aparatos de calefacción, etc. Luego introduce la potencia de las cargas que más frecuentemente consumes en diferentes habitaciones. Esto le permitirá elegir el más opciones optimas selección de cables.
Te sorprenderá cuántas posibilidades hay y ¿Cuál es la reserva para ahorrar dinero?. Una vez que selecciones, cuenta la longitud de cada línea que dibujes. Junte todo y obtendrá exactamente lo que necesita y todo lo que necesita.
Cada línea debe estar protegida por su propia (), diseñada para una corriente correspondiente a la potencia permitida de la línea (la suma de las potencias del consumidor). Firma las maquinas, ubicado en, por ejemplo: “cocina”, “salón”, etc.
Es aconsejable tener una línea separada para toda la iluminación, luego podrá reparar el enchufe fácilmente por la noche sin usar fósforos. Son los enchufes los que se sobrecargan con mayor frecuencia. Proporcione suficiente energía a los enchufes; no sabe de antemano qué tendrá que enchufar en ellos.
¡En habitaciones húmedas utilice únicamente cables con doble aislamiento! Utilice enchufes modernos (“Euro”) y con conductores de puesta a tierra y conecte la conexión a tierra correctamente. Doble los cables unipolares, especialmente los de cobre, suavemente, dejando un radio de varios centímetros. Esto evitará que se rompan. Los cables deben quedar rectos en bandejas de cables y conductos., pero libremente, en ningún caso debes tirar de ellos como de un hilo.
Debe quedar un margen de unos centímetros extra. Al colocar, debe asegurarse de que no haya Esquinas filosas que puede cortar el aislamiento. Los terminales deben apretarse firmemente al realizar la conexión., y para alambres trenzados este procedimiento debe repetirse, tienen tendencia a que los núcleos se encojan, como resultado de lo cual la conexión puede aflojarse.
Los alambres de cobre y los alambres de aluminio no son "amigos" entre sí por razones electroquímicas; no se pueden conectar directamente. Para hacer esto, puede utilizar bloques de terminales especiales o arandelas galvanizadas. Las juntas deben estar siempre secas.
Llamamos su atención sobre un video interesante y educativo sobre cómo calcular correctamente la sección del cable por potencia y longitud:
La elección de la sección transversal del cable es el elemento principal de un proyecto de suministro de energía de cualquier escala, desde una habitación hasta grandes redes. De esto dependerá la corriente que se puede tomar en la carga y la potencia. Buena elección wires también proporciona electricidad y seguridad contra incendios , y proporciona un presupuesto económico para su proyecto.
Contenido:De gran importancia en ingeniería eléctrica es la cantidad. sección transversal cables y carga. Sin este parámetro, es imposible realizar ningún cálculo, especialmente los relacionados con la colocación. líneas de cable. Una tabla de dependencia de la potencia con respecto a la sección transversal del cable, utilizada en el diseño de equipos eléctricos, ayuda a acelerar los cálculos necesarios. Cálculos correctos proporcionar trabajo normal dispositivos e instalaciones, contribuyen al funcionamiento confiable y a largo plazo de alambres y cables.
Reglas para calcular el área de la sección transversal.
En la práctica, calcular la sección transversal de cualquier cable no presenta ninguna dificultad. Basta con utilizar un calibre y luego utilizar el valor resultante en la fórmula: S = π (D/2)2, en la que S es el área de la sección transversal, el número π es 3,14 y D es el área medida diámetro del núcleo.
Actualmente se utiliza principalmente cables de cobre. En comparación con los de aluminio, son más cómodos de instalar, duraderos, tienen un espesor significativamente menor y con la misma corriente. Sin embargo, con un aumento en el área de la sección transversal, el costo cables de cobre comienza a aumentar y todas las ventajas se van perdiendo gradualmente. Por tanto, cuando el valor de la corriente es superior a 50 amperios, se practica utilizar cables con conductores de aluminio. Se utilizan milímetros cuadrados para medir la sección transversal del cable. Los indicadores más comunes utilizados en la práctica son áreas de 0,75; 1,5; 2,5; 4,0 mm2.
Tabla de sección de cable por diámetro de núcleo.
El principio fundamental de los cálculos es la suficiencia del área de la sección transversal para el flujo normal a través de ella. corriente eléctrica. Es decir, la corriente permitida no debe calentar el conductor a una temperatura superior a 60 grados. La caída de voltaje no debe exceder el valor permitido. Este principio es especialmente relevante para líneas eléctricas de larga distancia y alta resistencia actual Garantizar la resistencia mecánica y la confiabilidad del cable se logra mediante espesor óptimo Cables y aislamiento protector.
Sección de cable para corriente y potencia.
Antes de considerar la relación entre la sección transversal y la potencia, conviene centrarse en un indicador conocido como temperatura máxima de funcionamiento. Este parámetro debe tenerse en cuenta a la hora de elegir el espesor del cable. Si este indicador excede su valor permitido, debido a un fuerte calentamiento, los núcleos metálicos y el aislamiento se derretirán y colapsarán. Por lo tanto, la corriente de funcionamiento para un cable en particular se limita a su máximo Temperatura de funcionamiento. Un factor importante es el tiempo durante el cual el cable puede funcionar en tales condiciones.
La principal influencia en el funcionamiento estable y duradero del cable es el consumo de energía y. Para agilizar y facilitar los cálculos, se han desarrollado tablas especiales que le permiten seleccionar la sección transversal requerida de acuerdo con las condiciones de operación esperadas. Por ejemplo, con una potencia de 5 kW y una corriente de 27,3 A, la sección transversal del conductor será de 4,0 mm2. La sección transversal de cables y alambres se selecciona de la misma manera si hay otros indicadores disponibles.
También hay que tener en cuenta la influencia del medio ambiente. Cuando la temperatura del aire es 20 grados superior a la estándar, se recomienda seleccionar una sección más grande, la siguiente en orden. Lo mismo se aplica a la presencia de varios cables contenidos en un mazo o al valor de la corriente de funcionamiento acercándose al máximo. En última instancia, la tabla de dependencia de la potencia de la sección transversal del cable le permitirá seleccionar los parámetros adecuados en caso de un posible aumento de la carga en el futuro, así como en presencia de grandes corrientes de arranque y diferencias de temperatura significativas.
Fórmulas para calcular la sección transversal del cable.