Site Loader

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

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.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *