Как рассчитать сечение силового кабеля по нагрузке, длине, мощности, току и типу жил

от 20 января 2020 г.

Подбор сечения кабеля – обязательный этап при проектировании электросети для бытовых или промышленных условий. От точности подбора зависит работоспособность электроприборов и частота технического обслуживания. Занижение этого параметра может вызвать перегрев жил, что грозит выходом оборудования из строя, риском перегрузок, задымления или даже пожара. Тогда как завышение не грозит аварийными ситуациями, обойдется в разы дороже.

Способы расчета

Чтобы рассчитать сечение, используют один из четырех параметров:

1. Мощность сети.

2. Токовую нагрузку.

3. Тип жил.

4. Способ прокладки ЛЭП, мощность и длину линии.

Мощность сети

Этот метод применяют при расчете бытовой электросети, а также при выборе дифференциальных автоматов и автоматических выключателей. Чтобы получить общую мощность нагрузки групповой линии, складывают сумму мощностей всех электропотребителей с учетом коэффициента одновременности. Параметры электропотребителей представлены в технических паспортах.

Токовая нагрузка

Этот параметр позволит более точно рассчитать необходимое сечение. Для этого понадобится получить расчетный ток, который рассчитывается по формулам:

1. Для однофазных сетей – Iр=Pр/U cos φ.

2. Для трехфазных сетей – Iр=Pр/(U cos φ)*√3.

Ip – расчетная сила тока, Pp – расчетная мощность потребителя, U – напряжение сети (220 или 380 В), cos φ – коэффициент мощности.

По этим формулам можно рассчитать не только сечение кабеля, но и подобрать тип шнура для техники, требующей отдельной кабельной линии – бойлеров, электрических печей, котлов.

Тип прокладки

Когда ток проходит по линии, происходит выделение тепла. Поэтому при открытой прокладке, которой свойственно естественный отвод тепла, применяют кабели меньшего сечения. При закрытой прокладке применяют модели с большей площадью поперечного сечения, что позволит продлить срок службы изоляции.

Мощность и длина линии

При монтаже линий электропередач с большой длиной учитывают возможные потери в линии. Для этого пользуются таблицей по выбору сечения проводника в зависимости от мощности и длины линий.

Расчет по длине

Получив сечение по мощности и току, полученный результат проверяют по длине:

1. Суммируют мощность всех электроприборов и силу тока.

2. Рассчитывают сопротивление электропроводки, умножая удельное сопротивление проводника на длину линии в метрах. Полученный результат делят на поперечное сечение кабеля.

3. Получают потери напряжения, умножая силу тока на сопротивление электропроводки.

4. Рассчитывают величину потерь, деля потери напряжения на напряжение в сети и умножая полученное число на 100%.

5. Анализируют величину потерь. Если она меньше 5%, то оставляют выбранное сечение жилы. Если выше, то сечение увеличивают.

Грамотный расчет сечения силового кабеля позволит минимизировать техническое обслуживание и риск аварийных ситуаций.

---

Силовой кабель по моделям

ВБбШв-ХЛ

ВБбШвнг(А)

ВБбШвнг(А)-FRLS

ВБбШвнг(А)-LS

ВВГнг(А)

ВВГнг(А)-LS

ВВГнг-FRLS

КВБбШв

КВБбШв-ХЛ

КВБбШвнг(А)

КВБбШвнг(А)-FRLS

КВБбШвнг(А)-LS

КВВГ-ХЛ

КВВГнг(А)

КВВГнг(А)-FRLS

КВВГнг(А)-LS

КВВГЭ-ХЛ

КВВГЭнг(А)

КВВГЭнг(А)-FRLS

КВВГЭнг(А)-LS

КПБбПнг-FRHF

КПБбПнг-HF

КППГнг-FRHF

КППГнг-HF

КППГЭнг-FRHF

КППГЭнг-HF

ПБбПГнг-FRHF

ПБПГнг-HF

ППГнг-FRHF

ППГнг-HF

ОСКСнаб

подробный обзор видов и применения

Важной частью силовых кабелей выступают токопроводящие жилы. От материала их изготовления, количества и строения зависят возможности и сферы применения кабельной продукции. Поэтому на жилы силовых кабелей необходимо обращать особое внимание при выборе. От этого зависит, будут ли выполнены поставленные задачи по электрификации конкретного объекта или оборудования.

Зачем нужны жилы в кабеле

Основное назначение жил – проведение тока. По этой причине их и называют токопроводящими. По цвету, токопроводящие жилы могут быть разными. В отдельную категорию относят жилы заземления, которые имеют уменьшенную площадь сечения. Их размещают между другими жилами и маркируют желто-зелёным цветом. Маркировка применяется и к остальным жилам, чтобы было удобнее определять их фазировку. По цвету электромотажник сразу определяет, куда нужно подсоединить провод без дополнительных манипуляций(«прозвонки») и временных затрат. Традиционные цвета маркировки: Кабели силовые согласно ГОСТ 31996-2012, провода установочные должны соответствовать ГОСТ 31947-2012.

• Желто-зеленый – в таком цвете выполняется защитный проводник (PE).
• Синий – «нулевой» (N), должен соответствовать одинаковому сечению основных фазных жил; в некоторых случаях может использоваться как жила «зануления» или заземления;
• Белый/серый, черный/коричневый – такими делают изоляцию фазных;

Как и из каких материалов делают жилы

В большинстве кабелей жилы имеют одинаковую конструкцию – из одной цельной проволоки большого диаметра или из нескольких более тонких, переплетенных между собой. В последнем случае жила приобретает более значительную гибкость. Чем больше проволок в жиле, тем легче они гнутся. Этот фактор имеет значение при применении кабеля в строительстве, промышленности, быту и любых других сферах. К примеру, в стенах можно проложить проводник с однопроволочной жилой, поскольку здесь она не будет подвергаться постоянным изгибам. Для замены сетевого шнура у электрических приборов лучше уже многопроволочные жилы, поскольку они лучше поддаются изгибам.

Разница заключается в форме жил, которые могут быть секторными или круглыми. По материалу делят на два класса: медные и алюминиевые. Выбор меди и алюминия обусловлен тем, что это дешевые цветные металлы, оптимально подходящие по своим характеристикам для производства кабельной продукции. Можно, конечно, изготовить кабель из золота, но цена его будет запредельной.

Кабельные и медные жилы различаются методикой изготовления:

• Медные. Для установочного провода ПуВ(ПВ1) до площади поперечного сечения 16 мм² производятся по 1 кл гибкости — однопроволочными, от 25 до 150 мм кв. по второму гибкости классу. Для провода ПуГВ от 0,5 – 150,00 мм кв по 5-му классу гибкости. Провод установочный — ПВ 3 – по 3-му кл. гибкости.
• Алюминиевые. Здесь дело обстоит немного иначе. До площади поперечного сечения 16 мм² состоят из одиночной проволоки, сечение от 25-240 мм² – состоят от 7 – 37 проволок. ГОСТом установлена буквенная маркировка, по которой можно определить, что в основе – медь или алюминий. Кабель силовой с алюминиевыми жилами имеет в обозначении букву «А», которая стоит на первом месте. Пример – марка АВВГ. На первом месте есть буква «А», что указывает на «алюминиевый». Другие примеры марок силового кабеля с алюминиевыми жилами:
• ААБл,
• АВБбШв,
• АВВГнг(А),
• АВВГнг(А)-LS.

Если буквы «А» нет в начале, значит перед вами кабель с медными жилами. К примеру, марка ВВГ. В ней токопроводящие жилы выполнены из меди. Марки силового кабеля с медными жилами:

• ВВГнг(А),
• ВВГНГ(А)-LS,
• ВВГНГ(А)-FRLS,
• КВВГ,
• КВВГнг(А),
• КВВГнг(А)-LS.
• СБл.

Марки АВВГ и ВВГ относятся к наиболее распространенным. У них примерно одинаковые возможности и сферы применения. Кабели этих марок прокладывают в траншеях, коллекторах, в земле и внутри помещений от зависимости от способа прокладки.

Сравнение кабелей с жилами из меди и алюминия

Кабель силовой с медной жилой имеет больше плюсов, чем с алюминиевой. К преимуществам относится следующее:

• Более высокая электропроводность – примерно в 1,7 раз больше, чем у алюминия (всего на 5% меньше, чем у серебра). Это означает, что при меньшем сечении, медь пропустит большее количество тока.
• Высокая эластичность и гибкость, благодаря которым даже одножильный провод выдерживает большее количество изгибов и других деформаций.
• Отсутствие необходимости использования дополнительных материалов для пайки, сварки и лужения.

Нужно учитывать, что цена силового кабеля с медными жилами выше (примерно в 4- раза), но это объясняется более высокими техническими характеристиками. Из минусов меди можно отметить высокую плотность, из-за которой бухта с таким кабелем будет примерно в 3 раза тяжелее, чем из алюминия. Кроме того, медные провода и контакты окисляются на открытом воздухе.

(Алюминиевые точно также.)

К главным преимуществам алюминиевых жил относятся вес и более низкая стоимость. Минусов здесь несколько больше:

• Жилы с площадью поперечного сечения до 16 мм² бывают только однопроволочными, они подходят исключительно для стационарной прокладки без изгибов под прямым углом.
• Алюминиевые провода требуют больше внимания в обслуживании, что связано с постепенным ухудшением электропроводимости оксидной пленки, которое происходит из-за постоянного нагрева.
• Пайка может осуществляться только с применением специальных средств, а сварка – с инертным газом.

Поскольку медь долговечнее, она требует меньше усилий при монтаже и меньше внимания при обслуживании, ее использование экономически выгоднее, чем алюминия. Этим объясняется более широкое распространение кабелей с медными жилами. Но в зависимости от поставленных задач могут применяться и марки с алюминиевыми.

Сколько бывает жил в кабеле

В зависимости от количества жил можно купить кабель двух типов: одно- проволочный или многопроволочный. Как видно из названия, в первом одна жила, а во втором – 5. В целом количество жил может быть от 1 до 5.

Как рассчитать сечение кабеля по жилам

В зависимости от количества и вида жил можно определить сечение кабеля:

• Для однопроволочного достаточно воспользоваться формулой площади круга – S = π · D²/4, где D – диаметр жилы.
• Для многопроволочного, сначала нужно отдельно определить диаметр каждой проволочки по формуле: S=Пr2; после чего умножить на их количество. Тогда получится площадь поперечного сечения всей токопроводящей жилы.
• Для секторных жил все немного сложнее – нужно знать высоту (радиус сектора) и угол сектора, зависящий от количества жил в кабеле: 72° – для 5, 90° – для 4, 120° –для 3. Площадь сектора вычисляется по формуле S = π · R² · α/360°. Остается только умножить полученную площадь на количество секторов.

Компания «Бонком» предлагает свою помощь в подборе кабельной продукции для разных задач. Работая с крупными заводами-изготовителями, мы предлагаем широкий ассортимент кабелей и проводов разного назначения. Мы комплектуем заказы любых объемов, поставляем их на крупные объекты Минска и Беларуси. По всем вопросам обращайтесь к нам по телефону или через форму обратной связи.

назад

Размер электрического кабеля в зависимости от номинального тока

Ампер в зависимости от размера кабеля для стационарных установок в зданиях.

Рекламные ссылки

В приведенной ниже таблице указаны номинальные значения тока для стационарной прокладки кабелей внутри зданий. Таблица основана на ПВХ-проводке и кабелях с ПВХ-изоляцией — однопроволочной, тонкопроволочной и многопроволочной.

1 20011 2

Способ установки	A1		A2		B1		B2
Установка	Одножильные кабели в изоляционных трубах в теплоизолированных стенах		Многожильные кабели в изоляционных трубах в теплоизолированных стенах		Одножильные кабели в изоляционных трубах в стенах		Многожильные кабели или кабели в многожильных оболочках, в изоляционных трубках, на стенах
Количество жил	2	3	2	3		3
Cross-Section (mm 2 )	Current Ratings (ampere)
1. 5	15.5	13.5	15.5	13.0	17.5	15.5	16.5	15.0
2.5	19.5	18.0	18.5	17.5	24	21	23	20
4	26	24	25	23	32	28	30	27
6	34	31	32	29	41	36	38	34
10	46	42	43	39	57	50	52	46
16	61	56	57	52	76	68	69	62
25	80	73	75	68	101	89	90	80
35	99	89	92	83	125	110	111	99
50	119	108	110	99	151	134	133	118
70	151	136	139	125	192	171	168	149
95	182	164	167	150	232	207	201	179
120	210	188	192	172	269	239	232	206
150	240	216	219	196
185	273	245	248	223
240	320	286	291	261
300	367	328	334	298

• operating temperature max . 70 ^o C
• температура окружающей среды макс. 70 ^o C

• A1 — Одножильные кабели в кабелепроводе в теплоизолированной стене
• A2 — Многожильный кабель или многожильный кабель в оболочке в кабелепроводе в теплоизолированной стене
• B1 — Одножильный кабель в кабелепроводе или стене
• B2 — Многожильный кабель или многожильный кабель в кабелепроводе в стена

• AWG Преобразование сечения проводов в квадратные мм

Рекламные ссылки

Связанные темы

Связанные документы

Engineering ToolBox — Расширение SketchUp — Онлайн 3D-моделирование!

Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и т. д., в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширения SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, интересными и бесплатными приложениями SketchUp Make и SketchUp Pro. .Добавьте расширение Engineering ToolBox в свой SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!

Перевести

О программе Engineering ToolBox!

Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве сохраняются только электронные письма и ответы. Файлы cookie используются только в браузере для улучшения взаимодействия с пользователем.

Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере. Эти приложения будут — из-за ограничений браузера — отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.

Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочитайте Конфиденциальность и условия Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.

AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочитайте AddThis Privacy для получения дополнительной информации.

Реклама в ToolBox

Если вы хотите рекламировать свои товары или услуги в Engineering ToolBox, используйте Google Adwords. Вы можете настроить таргетинг на Engineering ToolBox с помощью управляемых мест размещения AdWords.

Citation

Эту страницу можно цитировать как

• Engineering ToolBox, (2014). Размер электрического кабеля в зависимости от номинального тока . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/cables-current-rating-a1-a2-b1-b2-d_1875.html [День доступа, мес. год].

Изменить дату доступа.

. .

close

Стандартные размеры кабелей и проводов

Стандартные размеры кабелей и проводов

К Стивен Макфадьен 9 апреля 2012 г.

IEC 60228 — международный стандарт Международной электротехнической комиссии на проводники изолированных кабелей. Помимо прочего, он определяет набор стандартных сечений проводов:

Размеры проводов международного стандарта (IEC 60228)
0,5 мм²	0,75 мм²	1 мм²	1,5 мм²	2,5 мм²	4 мм²
6 мм²	10 мм²	16 мм²	25 мм²	35 мм²	50 мм²
70 мм²	95 мм²	120 мм²	150 мм²	185 мм²	240 мм²
300 мм²	400 мм²	500 мм²	630 мм²	800 мм²	1000 мм²

 

В США размеры проводов обычно измеряются в американском калибре проводов (AW). Увеличение AWG приводит к уменьшению площади поперечного сечения (наименьший размер AWG равен 50, а наибольший — 0000).

Преобразование AWG в метрическую систему

			Количество жил/диаметр на прядь		Приблизительный общий диаметр
мм²	Авг	Окружность мил	дюймов	мм	дюймов	мм
0,5		987	1/.032	1/0,813	0,032	0,81
	20	1020	7/. 0121	7/.307	0,036	0,91
0,75		1480	1/.039	1/0,991	0,039	0,99
	18	1620	1/.0403	1/1.02	0,04	1,02
	18	1620	7/.0152	7/.386	0,046	1,16
1		1974	1/.045	1/1.14	0,045	1,14
1		1974	7/. 017	7/.432	0,051	1,3
	16	2580	1/.0508	1/1,29	0,051	1,29
	16	2580	7/.0192	7/.488	0,058	1,46
1,5		2960	1/0,055	1/1,40	0,055	1,4
1,5		2960	7/.021	7/.533	0,063	1,6
	14	4110	1/. 0641	1/1,63	0,064	1,63
	14	4110	7/.0242	7/0,615	0,073	1,84
2,5		4934	1/.071	1/1,80	0,071	1,8
2,5		4934	7/.027	7/0,686	0,081	2,06
	12	6530	1/.0808	1/2,05	0,081	2,05
	12	6530	7/. 0305	7/0,775	0,092	2,32
4		7894	1/.089	1/2,26	0,089	2,26
4		7894	7/.034	7/0,864	0,102	2,59
	10	10380	1/.1019	1/2,59	0,102	2,59
	10	10380	7/.0385	7/0,978	0,116	2,93
6		11840	1/. 109	1/2,77	0,109	2,77
6		11840	7/.042	7/1.07	0,126	3,21
	9	13090	1/.1144	1/2,91	0,1144	2,91
	9	13090	7/.0432	7/1.10	0,13	3,3
	8	16510	1/.1285	1/3,26	0,128	3,26
	8	16510	7/. 0486	7/1.23	0,146	3,7
10		19740	1/.141	1/3,58	0,141	3,58
10		19740	7/.054	7/1.37	0,162	4,12
	7	20820	1/.1443	1/3,67	0,144	3,67
	7	20820	7/.0545	7/1,38	0,164	4,15
	6	26240	1/. 162	1/4.11	0,162	4.11
	6	26240	7/.0612	7/1,55	0,184	4,66
16		31580	7/.068	7/1,73	0,204	5,18
	5	33090	7/.0688	7/1,75	0,206	5,24
	4	41740	7/.0772	7/1,96	0,232	5,88
25		49340	7/. 085	7/2.16	0,255	6,48
25		49340	19/.052	19/1,32	0,26	6,6
	3	52620	7/.0867	7/2.20	0,26	6,61
	2	66360	7/.0974	7/2.47	0,292	7,42
35		69070	7/0,100	7/2,54	0,3	7,62
35		69070	19/. 061	19/1,55	0,305	7,75
	1	83690	19/.0664	19/1,69	0,332	9,43
50		98680	19/.073	19/1,85	0,365	9,27
	1/0	105600	19/.0745	19/1,89	0,373	9,46
	2/0	133100	19/.0837	19/2.13	0,419	10,6
70		138100	19/. 086	19/2.18	0,43	10,9
	3/0	167800	19/.094	19/2,39	0,47	11,9
	3/0	167800	37/.0673	37/1,71	0,471	12
95		187500	19/.101	19/2,57	0,505	12,8
95		187500	37/.072	37/1,83	0,504	12,8
	4/0	211600	19/. 1055	19/2,68	0,528	13,4
120		237,8 мкм	37/.081	37/2.06	0,567	14,4
		250 мкм	37/.0822	37/2.09	0,575	14,6
150		300 мкм	37/.090	37/2,29	0,63	16
		350 мкм	37/.0973	37/2,47	0,681	17,3
185		365,1 мкм	37/0,100	37/2,54	0,7	17,8
		400 мкм	37/. 104	37/2,64	0,728	18,5
240		473,6 мкм	37/.114	37/2,90	0,798	20,3
240		473,6 мкм	61/.089	61/2,26	0,801	20,3
		500 мкм	37/.1162	37/2,95	0,813	20,7
		500 мкм	61/.0905	61/2,30	0,814	20,7
300		592,1 мкм	61/. 099	61/2,51	0,891	22,6
		600 мкм	61/.0992	61/2,52	0,893	22,7
		700 мкм	61/.1071	61/2,72	0,964	24,5
		750 мкм	61/.1109	61/2,82	0,998	25,4
		750 мкм	91/.0908	91/2.31	0,999	25,4
400		789,4 мкм	61/. 114	61/2,90	1,026	26,1
		800 мкм	61/.1145	61/2,91	1,031	26,2
		800 мкм	61/.0938	91/2,38	1,032	26,2
500		1000 мкм	61/.1280	61/3,25	1,152	29,3
		1000 мкм	91/.1048	91/2,66	1,153	29,3
625		1233,7 мкм	91/. 117	91/2,97	1,287	32,7
		1250 мкм	91/.1172	91/2,98	1,289	32,7
		1250 мкм	127/.0992	127/2,52	1,29	32,8
		1500 мкм	91/.1284	91/3,26	1,412	35,9
		1500 мкм	127/.1087	127/2,76	1,413	35,9
800		1578,8 мкм	91/. 132	91/3,35	1,452	36,9
1000		1973,5 мкм	91/.147	91/3,73	1,617	41,1
		2000 мкм	127/.1255	127/3,19	1,632	41,5
		2000 мкм	169/.1088	169/2,76	1,632	41,5

Определения

• Circ.Mils — площадь поперечного сечения в Circular Mils
• Awg – Американский калибр проводов, размер
• мм² — метрический размер провода мм²

См.

также

• Измерительный инструмент myElectrical Cable

---

Еще интересное Примечания:

Стивен Макфадьен

Стивен имеет более чем двадцатипятилетний опыт работы на крупнейших строительных проектах. Он обладает глубоким техническим пониманием электротехники и стремится поделиться этими знаниями. Об авторе

мояЭлектротехника

Включите JavaScript для просмотра комментариев на базе Disqus.comments на базе Disqus

Посмотреть 3 комментария (старая система)

---

---

Понимание рейтингов отказоустойчивости автоматических выключателей низкого напряжения

Я думаю, что этот пост будет полезен нескольким нашим читателям. В то время как стандарт IEC низковольтного автоматического выключателя [IEC 60947-2, Распределительные устройства низкого напряжения…

Расчеты дугового разряда

Работа вблизи электрического оборудования представляет опасность. Помимо опасности поражения электрическим током, токи короткого замыкания, проходящие через воздух, вызывают вспышку дуги…

Случайные числа

Используя лазерные оптические импульсы, генератор случайных чисел использует время между получением случайных фотографий для генерации чисел, обеспечивая истинную точность…

Алюминиевые обмотки — сухие трансформаторы

коллега, который является консультантом по строительным услугам. Несмотря на то, что он регулярно указывал трансформаторы сухого типа с литой изоляцией, он был…

Бумага по машиностроению, немного истории и воспоминаний

Я копался на своей книжной полке и наткнулся на памятное издание, посвященное 80-летию Ассоциации горняков-инженеров, доклады и обсуждения. ..

Расчет рейтинга отказоустойчивости кабеля

При выборе кабеля учитывались характеристики кабеля в условиях неисправности является важным соображением. Важно, чтобы выполнялись расчеты…

Как проверить, что цепь обесточена

Если вы хотите проверить, что цепь обесточена (не находится под напряжением), вы всегда должны использовать трехточечный метод. Сначала проверьте известную действующую цепь, затем проверьте неработающую…

Справочные обозначения МЭК

МЭК публикует серию документов и правил, регулирующих подготовку документов, чертежей и привязку оборудования. В зависимости от страны…

Кабели для распределения электроэнергии среднего напряжения — заземленные и незаземленные системы

Силовые кабели в основном можно разделить на заземленные и незаземленные кабели, где заземление и незаземление относятся к применению, для которого предназначен кабель.