חישוב חתך כבל (חוט) - לא פחות מ שלב חשובבעת עיצוב תרשים חשמלידירות או בתים. מהבחירה והאיכות הנכונהעבודות התקנת חשמל תלוי בבטיחותם וביציבותם של צרכני החשמל. עַלשלב ראשוני

יש צורך לקחת בחשבון נתונים ראשוניים כגון צריכת החשמל המתוכננת, אורך המוליכים וסוגם, סוג הזרם ושיטת התקנת החיווט. לשם הבהירות, נשקול את השיטה לקביעת החתך, את הטבלאות והנוסחאות העיקריות. כמו כן, ניתן להשתמש בתוכנית החישוב המיוחדת המוצגת בסוף החומר העיקרי.

חישוב מקטע כוח שטח החתך האופטימלי מאפשר לזרם לעבור ללא התחממות יתר של החוטים. לכן, בעת תכנון חיווט חשמלי, קודם כל, מצא את חתך החוט האופטימלי בהתאם לצריכת החשמל. כדי לחשב ערך זה, עליך לחשב את ההספק הכולל של כל המכשירים שאתה מתכנן לחבר. יחד עם זאת, קחו בחשבון את העובדה שלא כל הצרכנים יתחברו בו זמנית. נתח את התדר הזה כדי לבחורקוטר אופטימלי

ליבות מוליכים (פרטים נוספים בפסקה הבאה "חישוב עומס").

טבלה: צריכת חשמל משוערת של מכשירי חשמל ביתיים.	שֵׁם
פאוור, W	1800-3700
מכשירי תאורה	120-140
טלוויזיות	70-100
ציוד רדיו ושמע	165-300
מקררים	140
מקפיאים	2000-2500
מכונות כביסה	2000-2500
ג'קוזי	650-1400
שואבי אבק	900-1700
מגהצים חשמליים	1850-2000
קומקומים חשמליים	2200-2500
מדיח כלים עם מים חמים	650-1000
מכונות קפה חשמליות	1100
מטחנות בשר חשמליות	200-300
מסחטות	650-1050
טוסטרים	250-400
מיקסרים	400-1600
מייבשי שיער חשמליים	900-1300
תנורי מיקרוגל	250
מסנני לוחות יתר	1000-2000
מעריצים	650-1350
תנורי גריל	8500-10500
כיריים חשמליות נייחות	12000

סאונות חשמליות

עבור רשת ביתית עם מתח של 220 וולט, הערך הנוכחי (באמפר, A) נקבע על ידי הנוסחה הבאה:,

I=P/U

כאשר P הוא העומס החשמלי המלא (מובא בטבלה ומצוין גם בגיליון הנתונים הטכניים של המכשיר), W (וואט); U - מתחרשת חשמל

(במקרה זה 220), V (וולט).

אם מתח הרשת הוא 380 וולט, נוסחת החישוב היא כדלקמן:

I = P /√3× U= P /1.73× U,

כאשר P הוא צריכת החשמל הכוללת, W;

U - מתח רשת (380), V. עומס מותרהוא 10 A/mm², ועבור אלומיניום – 8 A/mm². כדי לחשב, אתה צריך את הערך הנוכחי המתקבל ( אֲנִי) חלקי 10 או 8 (בהתאם למנצח הנבחר). הערך המתקבל יהיה גודל משוערסעיף נדרש.

חישוב עומס

עַל שלב ראשונימומלץ לבצע התאמה לעומס. זה הוזכר לעיל, אבל הבה נחזור על כך שלעתים רחוקות מתעוררים מצבים בחיי היומיום כאשר כל צרכני האנרגיה נדלקים בו זמנית. לרוב, מכשירים מסוימים עובדים ואחרים לא. לכן, כדי להבהיר, יש להכפיל את ערך החתך המתקבל במקדם הביקוש ( Ks). אם אתה בטוח שתפעיל את כל המכשירים בבת אחת, אז אתה לא צריך להשתמש במקדם שצוין.

טבלה: מקדמי ביקוש של צרכנים שונים (Kс).

השפעת אורך המוליך

אורך המוליך חשוב בבניית רשתות בקנה מידה תעשייתיכאשר יש צורך למשוך את הכבל למרחקים משמעותיים. במהלך מעבר הזרם דרך החוטים מתרחשים הפסדי חשמל (dU), המחושבים באמצעות הנוסחה הבאה:

איפה אני הכוח הנוכחי;

p - התנגדות (עבור נחושת - 0.0175, עבור אלומיניום - 0.0281);

L - אורך כבל;

S - שטח חתך מחושב של המוליך.

לְפִי מפרט טכני, ירידת המתח המקסימלית לאורך החוט לא תעלה על 5%. אם הירידה משמעותית, אז כדאי לבחור בכבל אחר. ניתן לעשות זאת באמצעות טבלאות, שכבר מציגות את התלות של כמות הכוח והזרם בשטח החתך.

טבלה: בחירת חוט למתח 220V.

חתך ליבת חוט, מ"מ 2	קוטר ליבת המוליך, מ"מ	מוליכים נחושת		מוליכים מאלומיניום
		נוכחי, א	פאוור, W	נוכחי, א	הספק, קילוואט
0,50	0,80	6	1300
0,75	0,98	10	2200
1,00	1,13	14	3100
1,50	1,38	15	3300	10	2200
2,00	1,60	19	4200	14	3100
2,50	1,78	21	4600	16	3500
4,00	2,26	27	5900	21	4600
6,00	2,76	34	7500	26	5700
10,00	3,57	50	11000	38	8400
16,00	4,51	80	17600	55	12100
25,00	5,64	100	22000	65	14300

דוגמא חישוב

כאשר מתכננים את דיאגרמת החיווט בדירה, תחילה עליך לקבוע את המקומות שבהם ימוקמו השקעים וגופי התאורה. יש צורך לקבוע באילו מכשירים ישמשו והיכן. הבא אתה יכול ליצור תכנית כלליתחיבורים וחשב את אורך הכבל. בהתבסס על הנתונים שהתקבלו, גודל חתך הכבל מחושב באמצעות הנוסחאות המפורטות לעיל.

נניח שעלינו לקבוע את גודל הכבל לחיבור מְכוֹנַת כְּבִיסָה. בואו ניקח את ההספק מהטבלה - 2000 W ונקבע את עוצמת הזרם:

I=2000 W / 220 V=9.09 A (מעוגל ל-9 A). להגדלת מרווח הבטיחות ניתן להוסיף כמה אמפר ולבחור את החתך המתאים בהתאם לסוג המוליך ושיטת ההתקנה. תחת נחשב דוגמה תעשהכבל תלת ליבות עם חתך ליבת נחושת של 1.5 מ"מ.

חתך של ליבת נחושת מוליך, מ"מ	זרם עומס רציף מותר, A	הספק מקסימלי של עומס חד פאזי עבור מתח 220 V, קילוואט	זרם נקוב של המפסק, A	זרם מקסימלי של המפסק, A	צרכנים אפשריים
1,5	19	4,1	10	16	קבוצות תאורה ואזעקות
2,5	27	5,9	16	25	קבוצות שקעים ורצפות חשמל
4	38	8,3	25	32	מחממי מים ומזגנים
6	46	10,1	32	40	כיריים ותנורים חשמליים
10	70	15,4	50	63	קווי אספקת קלט

כבל תוכנית חישוב 2.1

לאחר היכרות עם מתודולוגיית החישוב והטבלאות המיוחדות, מטעמי נוחות, תוכל להשתמש בתוכנית זו. זה יחסוך ממך חישובים עצמאיים ויבחר את חתך הכבל האופטימלי בהתאם לפרמטרים שצוינו.

לתוכנית כבל 2.1 יש שני סוגים של חישובים:

1. חישוב חתך עבור הספק או זרם נתון.
2. חישוב זרם והספק מרביים לפי חתך רוחב.

בואו נסתכל על כל אחד מהם.

במקרה הראשון, עליך להזין:

• ערך הספק (בדוגמה הנחשבת, 2 קילוואט).
• בחר את סוג הזרם, סוג המוליך, שיטת ההתקנה ומספר הליבות.
• על ידי לחיצה על כפתור "חשב", התוכנית תציג את החתך הנדרש, חוזק הנוכחי, מומלץ מפסק זרםומכשיר כיבוי מגן(RCD).

חישוב חתך עבור הספק או זרם נתון

במקרה השני, עבור חתך מוליך מסוים, התוכנית בוחרת את המקסימום המותר:

• כּוֹחַ.
• חוזק נוכחי.
• זרם מפסק מומלץ.
• RCD מומלץ.

חישוב זרם והספק מרביים לפי חתך רוחב

כפי שניתן לראות, הממשק של המחשבון די פשוט, והתוצאות הסופיות שימושיות ואינפורמטיביות.

אין צורך בהתקנה. פתח את הארכיון והפעל את הקובץ "cable.exe".

סרטון בנושא זה

כבל לא יכול לשאת יותר מכמות מסוימת של זרם. בעת תכנון והתקנה של חיווט חשמלי בדירה או בבית, בחר את חתך המוליך הנכון. זה יאפשר לך למנוע התחממות יתר של חוטים, קצרים ותיקונים לא מתוכננים בעתיד.

אז, ההספק הידוע של כל מכשיר חשמלי בבית, כמות ידועה גופי תאורהונקודות תאורה מאפשרות לך לחשב את סך הכוח הנצרך. זה לא סכום מדויק, שכן רוב הערכים עבור היכולות מכשירים שוניםהם ממוצעים. לכן, כדאי להוסיף מיד 5% מערכו לנתון זה.

קריאות הספק ממוצעות עבור מכשירי חשמל נפוצים

צַרכָן	פאוור, W
טֵלֶוִיזִיָה	300
מַדפֶּסֶת	500
מַחשֵׁב	500
מייבש שיער	1200
בַּרזֶל	1700
קומקום חשמלי	1200
טוֹסטֶר	800
מְחַמֵם	1500
תנור מיקרוגל	1400
תַנוּר	2000
מְקָרֵר	600
מְכוֹנַת כְּבִיסָה	2500
כיריים חשמליות	2000
תְאוּרָה	2000
מחמם מים מיידי	5000
דוּד	1500
לִקְדוֹחַ	800
פַּטִישׁ	1200
מכונת ריתוך	2300
מכסחת דשא	1500
משאבת מים	1000

ורבים מאמינים שזה מספיק כדי לבחור אפשרויות כמעט סטנדרטיות של כבלי נחושת:

• חתך רוחב 0.5 מ"מ עבור חוטים להדלקת זרקורים;
• חתך 1.5 מ"מ לחוטי תאורה עבור נברשות;
• חתך 2.5 מ"מ לכל השקעים.

ברמה שימוש ביתיחשמל, תוכנית כזו נראית מקובלת למדי. עד שבמטבח המקרר והמקרר החליטו להידלק בו זמנית. קומקום חשמלי, בזמן שהיית שם וצופה בטלוויזיה. אוֹתוֹ הַדָבַר הפתעה לא נעימהעוקף אותך כשאתה מחבר מכונת קפה, מְכוֹנַת כְּבִיסָהומיקרוגל.

חישוב תרמי באמצעות גורמי תיקון

עבור מספר קווים בערוץ כבלים אחד, יש להכפיל את ערכי הטבלה של הזרם המרבי במקדם המתאים:

• 0.68 - עבור מספר המוליכים מ-2 עד 5 יח'.
• 0.63 - עבור מוליכים מ-7 עד 9 יח'.
• 0.6 - עבור מוליכים מ-10 עד 12 יח'.

המקדם מתייחס ספציפית לחוטים (הליבות), ולא למספר הקווים העוברים. בעת חישוב מספר החוטים המונחים, חוט העבודה הנייטרלי או חוט ההארקה אינו נלקח בחשבון. על פי PUE ו- GOST 16442-80, הם אינם משפיעים על החימום של חוטים במהלך מעבר זרמים רגילים.

לסיכום האמור לעיל, מתברר שכדי לבחור נכון ומדויק את חתך החוט, אתה צריך לדעת:

1. סכום כל ההספקים המקסימליים של מכשירי חשמל.
2. מאפייני רשת: מספר שלבים ומתח.
3. מאפיינים של חומר כבלים.
4. נתונים טבלאיים ומקדמים.

יחד עם זאת, החשמל אינו המחוון העיקרי עבור קו כבל בודד או כולו מערכת פנימיתאספקת חשמל בעת בחירת חתך, הקפד לחשב את זרם העומס המרבי, ולאחר מכן בדוק אותו עם הזרם הנקוב של מפסק הבית.

בחירה נכונה כבל חשמליחשוב על מנת להבטיח רמת אבטחה נאותה, שימוש חסכוני בכבל וניצול מלא של כל היכולות של הכבל. חתך מתוכנן היטב חייב להיות מסוגל לפעול בעומס מלא ברציפות ללא נזק, לעמוד בפני קצרים ברשת, לספק לעומס את מתח הזרם המתאים (ללא נפילת מתח מופרזת) ולהבטיח את הפונקציונליות של התקני הגנה בזמן הארקה תקלות. לכן מקפידים ו חישוב מדויקחתך כבל בכוח, מה שהיום ניתן לעשות די מהר באמצעות המחשבון המקוון שלנו.

החישובים נעשים בנפרד באמצעות הנוסחה לחישוב חתך הכבל בנפרד עבור כל אחד מהם כבל חשמל, שעבורו אתה צריך לבחור חתך ספציפי, או עבור קבוצת כבלים עם מאפיינים דומים. כל השיטות לקביעת ממדי כבל במידה זו או אחרת עוקבות אחר 6 הנקודות העיקריות:

• איסוף נתונים על הכבל, תנאי ההתקנה שלו, העומס שהוא ישא וכו'.
• הַגדָרָה גודל מינימליכבל מבוסס על חישוב הנוכחי
• קביעת גודל כבל מינימלי על סמך שיקול של נפילת מתח
• קביעת גודל כבל מינימלי על בסיס הגדלת טמפרטורת הקצר
• קביעת גודל כבל מינימלי על סמך עכבת לולאה עבור הארקה לא מספקת
• בחירת הכבל המתאים ביותר מידות גדולותמבוסס על חישובים של נקודות 2, 3, 4 ו-5

מחשבון מקוון לחישוב חתך כבלים לפי כוח

להגיש בקשה מחשבון מקווןבעת חישוב חתך הכבל, יש צורך לאסוף את המידע הדרוש לביצוע חישוב הגודל. בדרך כלל, אתה צריך להשיג את הנתונים הבאים:

• מאפיינים מפורטים של העומס שהכבל יספק
• מטרת הכבלים: לתלת פאזי, חד פאזי או זרם ישר
• מתח מערכת ו/או מקור
• זרם עומס כולל ב-kW
• גורם כוח עומס כולל
• גורם כוח התחלתי
• אורך כבל ממקור לעומס
• עיצוב כבלים
• שיטת הנחת כבלים

אורך קו (מ') / חומר כבל:		נחושת אלומיניום
כוח עומס (W) או זרם (A):
מתח רשת (V):		כּוֹחַ	שלב 1
מקדם הספק (cosφ):		נוֹכְחִי	3 פאזות
אובדן מתח מותר (%):
טמפרטורת כבל (°C):
שיטת הנחת כבל:	חיווט פתוח שני ליבות בודדות בצינור שלוש ליבות בודדות בצינור ארבע ליבות בודדות בצינור אחת דו-ליבתית בצינור אחת תלת-ליבתית בצינור גר. הנחת בקופסאות, 1-4 כבלים גר. הנחת בקופסאות, 5-6 כבלים גר. הנחת בקופסאות, 7-9 כבלים גר. הנחת בקופסאות, 10-11 כבלים גר. הנחת בקופסאות, 12-14 כבלים גר. הנחת בקופסאות, 15-18 כבלים
חתך כבל לא פחות מ-(mm²):
צפיפות זרם (A/mm²):
התנגדות חוט (אוהם):
מתח עומס (V):
אובדן מתח (V/%):

טבלאות חתך כבל נחושת ואלומיניום

טבלת חתך כבל נחושת
טבלת מקטעים כבל אלומיניום

בעת קביעת רוב פרמטרי החישוב, טבלת חישוב חתך הכבלים המוצגת באתר האינטרנט שלנו תהיה שימושית. מכיוון שהפרמטרים העיקריים מחושבים על פי צרכי הצרכן הנוכחי, ניתן לחשב את כל הראשוניים די בקלות. עם זאת, המותג של כבלים וחוטים, כמו גם הבנה של עיצוב הכבלים, גם ממלא תפקיד חשוב.

המאפיינים העיקריים של עיצוב הכבל הם:

• חומר מנצח
• צורת מנצח
• סוג מנצח
• ציפוי משטח מוליך
• סוג בידוד
• מספר ליבות

הזרם הזורם דרך הכבל יוצר חום עקב הפסדים במוליכים, הפסדים בדיאלקטרי עקב בידוד תרמי והפסדי התנגדות מזרם. לכן הדבר הבסיסי ביותר הוא לחשב את העומס, אשר לוקח בחשבון את כל התכונות של אספקת כבל החשמל, כולל אלה תרמית. החלקים המרכיבים כבל (כגון מוליכים, בידוד, מעטה, שריון וכו') חייבים להיות מסוגלים לעמוד בעליית הטמפרטורה והחום הנובע מהכבל.

כושר הנשיאה של כבל הוא הזרם המקסימלי שיכול לזרום ברציפות דרך הכבל מבלי לפגוע בבידוד הכבל וברכיבים אחרים. פרמטר זה הוא התוצאה בעת חישוב העומס לקביעת החתך הכולל.

כבלים עם יותר שטחים גדולים חתך רוחבלמנצחים יש הפסדי התנגדות נמוכים יותר והם יכולים לפזר חום טוב יותר מכבלים דקים יותר. לכן, כבל עם חתך רוחב של 16 מ"מ יהיה גדול יותר תפוקהזרם מ-4 מ"מ כבל.

עם זאת, הבדל כזה בחתך הוא הבדל עצום בעלות, במיוחד כשמדובר חיווט נחושת. לכן יש צורך לערוך חישוב מדויק מאוד של חתך הכוח של החוט כך שהאספקה ​​שלו כדאית מבחינה כלכלית.

עבור מערכות ACהשיטה הנפוצה לחישוב נפילות מתח מבוססת על מקדם הספק העומס. בדרך כלל, נעשה שימוש בזרמי עומס מלא, אך אם העומס היה גבוה בעת האתחול (למשל מנוע), יש לחשב גם את ירידת המתח המבוססת על זרם ההתנעה (הספק ומקדם הספק, אם ישים) ולהביא בחשבון מאז מתח נמוך זה גם הסיבה לכשל של ציוד יקר, למרות הרמות המודרניות של ההגנה שלו.

סקירות וידאו על בחירת חתך כבל

השתמש במחשבונים מקוונים אחרים.

בעת התקנת רשת חשמל ביתית, חשוב לבחור את החוטים הנכונים.

החומר והקוטר של הליבות חייבים להתאים לעומס, אחרת תתרחש התחממות יתר ולאחר מכן התכה של הבידוד, ולאחר מכן קצר חשמלי ואש.

מתודולוגיית הבחירה מתוארת במאמר זה, הנושא שלה הוא בכוח: טבלה.

התפוקה של המוליך מאופיינת בצפיפות הזרם המרבית המותרת.

האחרון מוגדר כיחס במוליך אליו. יחידת מידה - A/sq. מ"מ (אמפר למילימטר רבוע).

אבל מאז הזרם קשור כוח ומתח (W=U*I), והמתח קבוע, אז זה יותר נוח לבחור את החתך של החוטים לפי כוח הצרכן. אחרי הכל, פרמטר זה מצוין בדרך כלל בדרכון או בלוחית השם.

זה לא מפחיד לטעות בבחירת חוט בכיוון של עלייה: זה רק יוביל לעלויות חומר לא מוצדקות.

טעות בכיוון השני יקרה יותר: בגלל התחממות יתר, הבידוד נמס, מה שמוביל לדליפה של זרם ולאחר מכן קצר חשמלי ואש.

סוג קו ופרמטר

1. צפיפות הזרם המרבית המותרת עבור מוליך תלויה בשלושה גורמים:
2. חומר של מוליכים נושאי זרם;
3. שיטת התקנה (חיצוני/נסתר);

מספר השלבים שעבורם מיועד הצרכן.

ההתנגדות החשמלית של הליבה, ולכן כמות החום המשתחררת במהלך זרימת הזרם, תלויה בחומר. לנחושת חשמלית יש את ההתנגדות הנמוכה ביותר. עבור אלומיניום פרמטר זה גבוה פי 1.73. בשל כך, צפיפות הזרם המרבית המותרת לחוטי אלומיניום נמוכה פי 1.73 מאשר לחוטי נחושת. עוצמת הסרת החום תלויה בשיטת ההתקנה. בְּסוג פתוח

, החוטים מתקררים טוב יותר מאלה הממוקמים בשרוול, קופסה או חריץ, ולכן צפיפות הזרם המותרת עבורם מוגברת.

אפשרויות כבלים ההשפעה של הפאזה היא כדלקמן: בהספק שווה, מכשירים חד פאזיים ותלת פאזיים צורכים זרמים שונים.לכן, צפיפות הזרם המותרת עבור

מספרים שונים

1. השלבים שונים.
2. אם כבר מדברים על צפיפות הזרם המותרת, ישנם שני ערכים:

מותר לטווח קצר: צפיפות זרם כזו שהמוליך יכול לעמוד ללא התחממות יתר לתקופה מוגבלת. עומסי יתר כאלה מתרחשים, למשל, בעת הפעלת מנוע חשמלי.

מותר לטווח ארוך: זרם עם צפיפות כזו, הליבה מתנהלת במשך זמן רב ללא הגבלת זמן מבלי להיות נתון להתחממות יתר.

• לפי ה-PUE, צפיפות הזרם המותרת לטווח ארוך נמוכה ב-40% מהמותר לטווח הקצר.
• גם מטרת הקו נלקחת בחשבון. רשת החשמל מחולקת לשני חלקים:

תְאוּרָה;

המהדורה האחרונה של "כללים לתכנון וחיבור של מתקנים חשמליים" (PUE) אוסרת על שימוש בחוטי אלומיניום בחצרים למגורים.

כּוֹחַ

עבור קו המספק מכשיר חשמלי אחד, בחירת חתך רוחב אינה קשה, אתה רק צריך להסתכל ולמצוא את החתך של הליבה התואם את אלה המוכרים:

• כּוֹחַ;
• הדרגתיות;
• שיטת הנחת.

זה איך החוט להנחת מ מֶרכָּזִיָהלדוד או למזגן או מתיבת החלוקה לאחד מהשקעים.

המצב שונה כאשר מספר צרכנים מחוברים לקו אחד. לדוגמה, חוט מופעל על ידי קבוצת שקעים של מספר נקודות, הכוללות מקרר, מיקרוגל, דוד חשמלי וטלוויזיה.

אם פשוט תסכם את כוחם, חתך החוט יהיה מוערך יתר על המידה, והחוט עצמו יהיה יקר באופן בלתי סביר, מכיוון שהמכשירים מופעלים בצורה שונה ולא בו זמנית.

לכן, בעת חישוב העומס הכולל על קו ממספר צרכנים, משתמשים בשני מקדמים - בו זמנית וביקוש.

מקדם סימולטניות (Co)

לוקח בחשבון שצרכנים בדרך כלל עובדים ב זמנים שונים. עֲבוּר קבוצות שונותלצרכנים, ה-PUE מקצה מקדם סימולטניות משלו. הנה, למשל, איך זה משתנה בהתאם למספר הדירות המחוברות לקו:

ניתן לראות שבמקרה של דירה אחת נחשב לאפשרי להדליק את כל המכשירים באופן סינכרוני - מקדם הבו-זמניות שווה לאחד. אך ככל שמספר הדירות עולה, ההסתברות להדליק בו-זמנית את כל הצרכנים הולכת ופוחתת, מה שמתבטא בירידה במקדם זה.

גורם ביקוש (Ks)

לוקח בחשבון את זמן הפעולה של המכשיר. חלקם עובדים ללא הרף, אחרים נדלקים מדי פעם ולתקופה קצרה. לדוגמה, עבור טלוויזיה מקדם הביקוש שווה לאחד, עבור שואב אבק הוא 0.1. נתונים עבור חלק מהצרכנים מוצגים בטבלה:

על לוחית השם או בדרכון של צרכנים הכוללים מנוע חשמלי או שנאי, מצוין רק ההספק השימושי (בוואט). צריכת החשמל תהיה גבוהה יותר, מכיוון שחלק ממנה מושקע על התגברות על התגובה של הפיתולים (הספק תגובתי).

כדי לקבוע את ההספק הכולל, יש לחלק את ההספק השימושי ב-cosϕ - ערך זה מופיע גם בדרכון ובלוחית השם. אם זה לא מצוין, אתה יכול לקחת את הערך הממוצע: cosϕ = 0.7. עוצמה מלאהנהוג למדוד בוולט-אמפר (VA).

זרם קו

אם הטבלה מבוססת על זרם עומס ולא על הספק, תחילה מצא אותה באמצעות הנוסחה I = W / U, כאשר: W הוא הספק המכשיר בוואט (W), U הוא המתח בוולט (V) ולאחר מכן למצוא את החתך. הספק נקבע תוך התחשבות בגורמי התיקון שתוארו לעיל.

לדוגמה, כאשר מחובר דוד 1.1 קילוואט, זרם של I = 1100 / 220 = 5A יזרום במעגל.

מנגנון הגנה

שלושה סוגים של התקני הגנה משמשים ברשתות חשמל ביתיות.

מתג אוטומטי (VA)

מנתק מעגל אם הזרם בו חורג מהערך המותר.

מגן על חלק של הרשת מפני קצרים חשמלייםועומס יתר.

בתפקוד, ה-VA דומה לנתיך, אך בניגוד אליו, ניתן לשימוש חוזר: לאחר ביטול התקלה שגרמה לכיבוי המפסק, הוא מוכנס שוב לשירות מצב עבודהבאמצעות כפתור או מתג.

VA נבחר בהתאם לזרם המרבי המותר למעגל המוגן ובהתאם לחתך החוטים.

מתג זרם שייר או התקן זרם שייר (RCD)

מנתק את המעגל במקרה של דליפת זרם, כלומר, כאשר המשתמש נגע בחלקים חיים או אם הם באו במגע עם מוליך מוארק עקב התמוטטות בידוד - בניית מבנים, גוף המכשיר וכו'.

הם נבדלים בשני פרמטרים:

1. זרם מדורג. זהו הזרם המקסימלי שיכול לזרום דרך RCD נתון מבלי לפגוע בו. הזרם הנקוב של ה-RCD חייב להיות לפחות שלב אחד גבוה יותר מהזרם הנקוב של ה-VA המגן עליו (כלומר, מוגדר לעיל).
2. רְגִישׁוּת. זהו ערך זרם הדליפה המינימלי שמפעיל את ה-RCD.

בהתבסס על רגישות, RCDs מחולקים לקטגוריות הבאות:

• אש: דירוגי רגישות נמוכים של 100, 300 או 500 mA אינם מספקים הגנה מפני התחשמלות. דרך RCDs כאלה, למשל, תאורה בבתי עץ מחוברת.
• הגנה על אנשים ובעלי חיים מפני התחשמלות.

RCD ו-diffavtomat

האחרונים מחולקים לשתי תת-קבוצות עם הגדרת זרם דליפה:

1. 10 mA: מיועד לצרכנים בחדרים עם לחות גבוהה;
2. 30 mA: לצרכנים בחדרים יבשים.

באמצעות RCDs כאלה, צרכנים מחוברים שיכולים לגרום לפציעה חשמלית.הם אינם נדרשים עבור תאורה ומכשירים כגון מיזוג אוויר המותקן במקום בלתי נגיש.

ישנם RCDs מיובאים במבצע עם הגדרת זרם דליפה של 6 mA. ערך זה מתאים לסטנדרטים של האיחוד האירופי וארה"ב.

ככל שהרגישות של ה-RCD גבוהה יותר, כך סביר יותר חיוביות כוזבות(תלוי באיכות אספקת החשמל).

דיפרנציאל אוטומטי

מכשיר שני באחד: משולב. עולה פחות וקומפקטי יותר משני מכשירים בנפרד.

בחירת מנצח

לחוטים עם מוליכים אלומיניום יש סימון דומה - AVVG. הם אינם משמשים בחיי היומיום כיום, אך נמצאים לעתים בבתים ישנים.

החוטים המועדפים ביותר הם מותג VVGng.

הקידומת "ng" מציינת את השימוש בבידוד בלתי דליק. על שכיבה מאחור תקרה תלויה, בבניית הרצפה או הקיר, מומלץ לחוטים עם פליטת עשן מופחתת. הם מזוהים על ידי האותיות "LS" בסימונים.

בחירה בעד חוטי נחושתבשל היתרונות הבאים שלהם בהשוואה לאלומיניום:

• התנגדות חשמלית נמוכה: חוטי נחושת מתחממים פחות ולכן מאפשרים יותר צפיפות גבוההנוֹכְחִי;
• פּלָסטִי: חוט נחושתיכול לקבל חתך מ-1.5 מ"ר. מ"מ ומתכופף שוב ושוב, בעוד אלומיניום נשבר לאחר מספר פיתולים, והחתך המינימלי עבורו הוא 2.5 מטרים רבועים. מ"מ.

חוטי אלומיניום משמשים בקווי חשמל מכיוון שהם קלים וזולים.

חתך כבל לפי כוח: טבלה

לסיכום, אנו מציגים טבלה המציגה את התלות של שטח החתך הנדרש של החוטים בעומס, בחומר ובשיטת ההתקנה.

בחירת חתך כבל, מ"מ 2
פתח אטם							אטם בצינור
נְחוֹשֶׁת			אֲלוּמִינְיוּם				נְחוֹשֶׁת			אֲלוּמִינְיוּם
נוכחי, א	הספק, קילוואט		נוכחי, א	הספק, קילוואט			נוכחי, א	הספק, קילוואט		נוכחי, א	הספק, קילוואט
	220 V	380 וולט		220 V	380 וולט	מ"מ 2		220 V	380 וולט		220 V	380 וולט
11	2,4	—	—	—	—	0,5	—	—	—	—	—	—
15	3,3	—	—	—	—	0,75	—	—	—	—	—	—
17	3,7	6,4	—	—	—	1,0	—	—	—	—	—	—
23	5,0	8,7	—	—	—	1,5	14	3,0	5,3	—	—	—
26	5,7	9,8	21	4,6	7,9	2,0	19	4,1	7,2	14	3,0	5,3
30	6,6	11	24	5,2	9,1	2,5	21	4,6	7,9	16	3,5	6,0
50	11	19	39	8,5	14	6,0	34	7,4	12	26	5,7	9,8

הבחירה הנכונה של חתך חוט היא, קודם כל, בעיה בטיחותית.במקביל, רצוי להעמיד רזרבה במקרה של חיבור מוצרי חשמל חדשים בעתיד.

בחירת שטח החתך של החוטים (במילים אחרות, עובי) ניתנת תשומת לב רבה בפועל ובתיאוריה.

במאמר זה ננסה להבין את המושג "שטח חתך" ולנתח נתוני התייחסות.

חישוב חתך חוט

באופן קפדני, נעשה שימוש במושג "עובי" עבור חוט נאום דיבור, ומונחים מדעיים נוספים הם קוטר ושטח חתך. בפועל, עובי החוט תמיד מאופיין בשטח החתך שלו.

S = π (D/2) 2, איפה

• ס- שטח חתך חוט, מ"מ 2
• π – 3,14
• ד- קוטר מוליך החוט, מ"מ. ניתן למדוד אותו, למשל, עם קליפר.

ניתן לכתוב את הנוסחה עבור שטח החתך של חוט בצורה נוחה יותר: S = 0.8 D².

תִקוּן. למען האמת, 0.8 הוא גורם מעוגל. נוסחה מדויקת יותר: π (1/2) 2 = π/4 = 0.785. תודה לקוראים הקשובים 😉

בואו נשקול חוט נחושת בלבד, שכן ב-90% מהחיווט וההתקנה החשמלי נעשה בו שימוש. היתרונות של חוטי נחושת על פני חוטי אלומיניום הם קלות התקנה, עמידות ועובי מופחת (באותו זרם).

אבל עם עלייה בקוטר (שטח חתך), המחיר הגבוה של חוטי נחושת אוכל את כל היתרונות שלו, ולכן נעשה שימוש באלומיניום בעיקר היכן שהזרם עולה על 50 אמפר. במקרה זה, נעשה שימוש בכבל עם ליבת אלומיניום של 10 מ"מ 2 או יותר.

שטח החתך של החוטים נמדד במילימטרים רבועים. אזורי החתך הנפוצים ביותר בפועל (בחשמל ביתי): 0.75, 1.5, 2.5, 4 מ"מ

קיימת יחידה נוספת למדידת שטח חתך (עובי) של חוט, המשמשת בעיקר בארה"ב - מערכת AWG. ב-Samelektrika יש גם המרה מ-AWG ל-mm 2.

לגבי מבחר החוטים, אני נוהג להשתמש בקטלוגים מחנויות מקוונות, הנה דוגמה לנחושת. יש הכי הרבה מבחר גדול, שפגשתי. זה גם טוב שהכל מתואר בפירוט - הרכב, יישומים וכו'.

אני גם ממליץ לקרוא את המאמר שלי, יש הרבה חישובים ודיונים תיאורטיים על ירידת מתח, התנגדות חוט לחתכים שונים, ואיזה חתך לבחור הוא אופטימלי עבור שונים נפילות מותרותמֶתַח.

בטבלה חוט מוצק– פירושו שאין יותר חוטים שעוברים בקרבת מקום (במרחק של פחות מ-5 קוטר חוטים). חוט כפול– שני חוטים זה לצד זה, בדרך כלל באותו בידוד משותף. זהו משטר תרמי חמור יותר, כך שהזרם המרבי הוא פחות. וככל שיש יותר חוטים בכבל או צרור, כך הזרם המרבי עבור כל מוליך חייב להיות קטן יותר בגלל חימום הדדי אפשרי.

אני מוצא את השולחן הזה לא מאוד נוח לתרגול. אחרי הכל, לרוב הפרמטר הראשוני הוא הספק של צרכן החשמל, ולא הזרם, ועל סמך זה אתה צריך לבחור חוט.

איך למצוא את הזרם לדעת את העוצמה? אתה צריך לחלק את ההספק P (W) במתח (V), ונקבל את הזרם (A):

איך למצוא זרם יודע כוח? אתה צריך להכפיל את הזרם (A) במתח (V), נקבל הספק (W):

נוסחאות אלו מיועדות למקרה עומס פעיל(צרכנים במגורים, כגון נורות ומגהצים). עבור עומסים תגובתיים, בדרך כלל נעשה שימוש בפקטור של 0.7 עד 0.9 (בתעשייה שבה פועלים שנאים גדולים ומנועים חשמליים).

אני מציע לך שולחן שני שבו פרמטרים ראשוניים - צריכת זרם והספק, והערכים הנדרשים הם חתך החוט וזרם הכיבוי של מפסק המגן.

בחירת עובי החוט והמפסק לפי צריכת החשמל והזרם

להלן טבלה לבחירת חתך החוט על סמך הספק או זרם ידועים. ובעמודה הימנית יש לבחור את מפסק החשמל המותקן בחוט זה.

טבלה 2

מקסימום כּוֹחַ, קילוואט	מקסימום זרם עומס, א	סָעִיף חוטים, מ"מ 2	זרם מכונה, א
1	4.5	1	4-6
2	9.1	1.5	10
3	13.6	2.5	16
4	18.2	2.5	20
5	22.7	4	25
6	27.3	4	32
7	31.8	4	32
8	36.4	6	40
9	40.9	6	50
10	45.5	10	50
11	50.0	10	50
12	54.5	16	63
13	59.1	16	63
14	63.6	16	80
15	68.2	25	80
16	72.7	25	80
17	77.3	25	80

מקרים קריטיים מודגשים באדום, בהם עדיף לשחק בו בטוח ולא לחסוך על החוט על ידי בחירת חוט עבה מהמצוין בטבלה. והזרם של המכונה פחות.

בהסתכלות על הצלחת, אתה יכול בקלות לבחור חתך חוט נוכחי, או חתך חוט בכוח.

וגם - בחר מפסק עבור עומס נתון.

טבלה זו מציגה את הנתונים עבור המקרה הבא.

• חד פאזי, מתח 220V
• טֶמפֶּרָטוּרָה סְבִיבָה+30 0 C
• מונח באוויר או בקופסה (בחלל סגור)
• חוט תלת ליבות, בידוד כללי (כבל)
• הנפוץ ביותר משמש מערכת TN-Sעם חוט הארקה נפרד
• טווח הגעה לצרכן כוח מקסימלי- מקרה קיצוני אך אפשרי. במקרה זה, הזרם המרבי יכול לפעול זמן רבללא השלכות שליליות.

אם טמפרטורת הסביבה גבוהה ב-20 0 C או שיש מספר כבלים בחבילה, אז מומלץ לבחור חתך גדול יותר (הבא בסדרה). הדבר נכון במיוחד במקרים בהם ערך זרם ההפעלה קרוב למקסימום.

בכלל, במקרה של נושאים שנויים במחלוקת ומפוקפקים, למשל

• עלייה עתידית אפשרית בעומס
• זרמי פריצה גבוהים
• שינויי טמפרטורה גדולים ( חוט חשמליבשמש)
• מקום מסוכן לשריפה

אתה צריך להגדיל את עובי החוטים, או לגשת לבחירה ביתר פירוט - עיין בנוסחאות וספרי עיון. אבל, ככלל, נתוני התייחסות טבלאיים מתאימים למדי לתרגול.

ניתן לקבוע את עובי החוט לא רק מנתוני ייחוס. יש כלל אמפירי (מנוסה):

כלל לבחירת שטח חתך חוט עבור זרם מרבי

לֶאֱסוֹף השטח הנדרשחתך רוחב של חוט נחושת המבוסס על הזרם המרבי יכול להיעשות באמצעות הכלל הפשוט הזה:

שטח החוט הנדרש שווה לזרם המרבי חלקי 10.

כלל זה ניתן ללא מילואים, גב אל גב, ולכן יש לעגל את התוצאה כלפי מעלה לגודל הסטנדרטי הקרוב ביותר. לדוגמה, הזרם הוא 32 אמפר. אתה צריך חוט עם חתך רוחב של 32/10 = 3.2 מ"מ 2. אנו בוחרים את הקרוב ביותר (מטבע הדברים, בכיוון הגדול יותר) - 4 מ"מ 2. כפי שאתה יכול לראות, כלל זה מתאים היטב לנתונים הטבלאיים.

הערה חשובה. כלל זה עובד היטב עבור זרמים של עד 40 אמפר.. אם הזרמים גדולים יותר (זה כבר מעבר דירה רגילהאו בבית, זרמים כאלה נמצאים בכניסה) - אתה צריך לבחור חוט עם מרווח גדול עוד יותר - חלק לא ב-10, אלא ב-8 (עד 80 A)

ניתן לקבוע את אותו כלל למציאת הזרם המרבי דרך חוט נחושת עם שטח ידוע:

הזרם המרבי שווה לשטח החתך כפול 10.

ולסיכום - שוב על חוט האלומיניום הישן והטוב.

אלומיניום מוליך זרם פחות טוב מנחושת. זה מספיק כדי לדעת, אבל הנה כמה מספרים. עבור אלומיניום (אותו חתך כמו חוט הנחושת) בזרמים של עד 32 A, הזרם המרבי יהיה רק ​​20% פחות מאשר עבור נחושת. בזרמים של עד 80 A, אלומיניום מוליך זרם גרוע ב-30%.

עבור אלומיניום כלל האצבע יהיה:

הזרם המרבי של חוט אלומיניום שווה לשטח החתך כפול 6.

אני מאמין שהידע שניתן במאמר זה מספיק כדי לבחור חוט על סמך היחסים "מחיר/עובי", "עובי/טמפרטורת הפעלה" ו"עובי/מקסימום זרם והספק".

טבלת בחירת מפסקים עבור סעיפים שוניםחוטים

כפי שאתה יכול לראות, הגרמנים משחקים על בטוח ומספקים מלאי גדולבהשוואה אלינו.

אם כי, אולי זה בגלל שהטבלה נלקחה מההנחיות מה"אסטרטגי" ציוד תעשייתי.

לגבי מבחר החוטים, אני נוהג להשתמש בקטלוגים מחנויות מקוונות, הנה דוגמה לנחושת. יש להם את המבחר הגדול ביותר שראיתי אי פעם. זה גם טוב שהכל מתואר בפירוט - הרכב, יישומים וכו'.