การคำนวณสายเคเบิลข้ามส่วนสำหรับพลังงานปัจจุบัน: ตารางสูตร

การคำนวณสายเคเบิลตัดสายไฟและพารามิเตอร์การดำเนินงานอื่น ๆ เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของเครือข่ายไฟฟ้า หากทางเลือกที่ผิดอาจนำไปสู่ผลกระทบร้ายแรงจากความล้มเหลวของเครื่องมือหรือส่วนหนึ่งของการเดินสายไฟถึงไฟไหม้

ชีวิตของคนสมัยใหม่ต้องใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าและอุปกรณ์ที่เพิ่มขึ้นเพื่อความสะดวกสบาย จำนวนอุปกรณ์เหล่านี้มีการเติบโตอย่างต่อเนื่องและแม้จะมีการพัฒนาเทคโนโลยีประหยัดอย่างต่อเนื่องเพิ่มข้อกำหนดสำหรับกริดพลังงานที่นำไปใช้ในบ้าน ทุกปีมีเทคนิคมากขึ้นในบ้านซึ่งมีการใช้พลังงานสูง

การเพิ่มขึ้นของจำนวนอุปกรณ์ที่นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการโหลดบนสายไฟ สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อใช้อุปกรณ์ที่ทรงพลังเช่นเครื่องซักผ้าเครื่องทำน้ำอุ่นเตาไฟฟ้า ความหนาหรือส่วนตัดขวางของสายเคเบิลที่มีแหล่งจ่ายไฟดำเนินการกับอุปกรณ์ดังกล่าวควรเลือกเฉพาะภายใต้ลักษณะของมัน

การใช้สายเคเบิลที่บางเกินไปนั้นเต็มไปด้วยผลที่ตามมาเช่น:

  • การละลายของภายนอกและฉนวนกันความร้อนหลักของสาย;
  • สายไฟ;
  • ไฟฟ้าลัดวงจร;
  • ไฟ (เป็นผลมาจากรายการก่อนหน้า);
  • ความล้มเหลวของเครื่องใช้ไฟฟ้า

ที่ดีที่สุดนี่อาจทำให้ต้นทุนเพิ่มเติมสำหรับการซ่อมแซมและการซื้ออุปกรณ์ใหม่และที่เลวร้ายที่สุด - เหยื่อมนุษย์ นั่นคือเหตุผลที่มันเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องใช้สำหรับการเดินสายบ้านและไม่เพียง แต่สายเคเบิลที่มีพื้นที่หน้าตัดที่เหมาะสม

วิธีการคำนวณ

ในบทความนี้เราจะไม่พิจารณาการสร้างวงจรของเครือข่ายไฟฟ้าและการแยกผู้บริโภคเป็นกลุ่ม มันก็เพียงพอที่จะทราบว่าวันนี้โครงการนี้ถือว่าเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปเมื่ออุปกรณ์ที่ใช้พลังงานสูงถูกนำออกไปในบรรทัดแยกต่างหากจากกันรวมถึงกลุ่มของซ็อกเก็ตและไอศกรีม ดังนั้นสำหรับพวกเขาเป็นกฎการใช้สายไฟหนา

  • บนโต๊ะจับคู่ตารางกับความหนาของหลอดเลือดดำ
  • ความยาว (ใช้สูตร);
  • ในการใช้พลังงาน
  • สำหรับประสิทธิภาพการทำงานอื่น ๆ (แรงดันหรือกระแส)

ด้วยความช่วยเหลือของสูตร

ส่วนเคเบิลตัดสายเรียกว่าบริเวณเบาะข้ามตัวนำ หากใช้สายเคเบิลที่ควั่นในการจัดหาเฟสดังนั้นผลรวมของพื้นที่เหล่านี้จะถูกนำมาใช้สำหรับส่วน

ในการค้นหาสายเคเบิลตัดสายเคเบิลที่คำนวณได้สามารถแสดงออกได้จากสูตรต้านทานลวดตามที่:

r \u003d (p * l) / s

ที่นี่ P คือความต้านทานที่เฉพาะเจาะจง L คือความยาวของลวดและ S คือพื้นที่ในเส้นผ่าศูนย์กลาง เราจำไว้ว่าพื้นที่วงกลมเท่ากับสี่เหลี่ยมจัตุรัสของเส้นผ่านศูนย์กลางคูณด้วย 0.758 (s \u003d 0.758d2) ด้วยค่าที่รู้จักของความหนาของลวด (ฉันมีเส้นผ่าศูนย์กลางของวงกลมขวาง) เรานำเสนอสูตรเป็นแบบฟอร์มต่อไปนี้:

r \u003d (p * l) / (0.758 * d ^ 2)
D - เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลาง

ค่า p ขึ้นอยู่กับโลหะที่ทำลวดมีขนาดของมันสามารถพบได้ในหนังสืออ้างอิง

ด้วยสูตรนี้เราสามารถค้นหาความต้านทานขีด จำกัด ที่คำนวณลวดของความหนาหนึ่งหรืออื่นนั่นคือเพื่อกำหนดโหลดที่ปลอดภัยและใช้ข้อมูลนี้สำหรับการออกแบบของตารางพลังงานที่บ้าน เป็นที่น่าจดจำว่าวิธีการคำนวณส่วนนี้ค่อนข้างซับซ้อนและยุ่งยากโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากสายไฟจำนวนมากที่มีการใช้พลังงานที่แตกต่างกันจะหย่าร้างในอพาร์ทเมนท์ เรานำมาที่นี่เพื่อความเข้าใจที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นเกี่ยวกับการคำนวณที่เกิดขึ้น ยิ่งไปกว่านั้นลักษณะการทำงานของสายไฟทุกชนิดที่รู้จักกันมานานซึ่งหมายความว่าเป็นไปได้ที่จะไม่ต้องทนทุกข์ทรมาน (และหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่เป็นไปได้) และใช้ข้อมูลที่เป็นที่รู้จักแล้วเปิดใช้งานในตารางที่สะดวก

ใช้ตาราง

ตารางโหลดและสายเคเบิลที่สอดคล้องกับค่าเป็นวิธีที่สะดวกกว่าในการค้นหาส่วนตัดขวางที่คำนวณได้ ตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดในตารางนี้คือความต้านทานของวัสดุของสายไฟ สายไฟฟ้ามักทำจากทองแดงและอลูมิเนียม ประการที่สองมีประสิทธิภาพต่ำกว่าและด้วยเหตุนี้เมื่อเร็ว ๆ นี้เมื่อเร็ว ๆ นี้ถูกปฏิเสธมากขึ้นโดยผู้เชี่ยวชาญที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้น้อยลง แม้จะมีสิ่งนี้สายอลูมิเนียมยังคงใช้ในกริดพลังงานที่บ้าน ดังนั้นตาราง PEU (กฎการติดตั้งไฟฟ้า) เพื่อเลือกส่วนประกอบด้วยคอลัมน์ที่มีค่าสำหรับทั้งโลหะ

ในตารางข้างต้นพื้นที่ส่วนตัดขวางที่คำนวณได้อยู่ในกระแสและพลังงานเนื่องจากพารามิเตอร์ทั้งสองนี้เชื่อมต่อระหว่างกันและคำนวณโดยสูตรทั่วไป เห็นได้ชัดว่ามันสะดวกกว่าสำหรับวิธีการที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ - ไม่จำเป็นต้องทำการคำนวณที่ซับซ้อนตามเส้นผ่านศูนย์กลางของการถ่ายทอดสด มันก็เพียงพอที่จะรู้ว่าภาระทั่วไปที่จะให้บริการบนสายไฟและดูว่าความหนาของพวกเขาควรจะเป็นอย่างไร จำไว้ว่าเพื่อความปลอดภัยและมั่นใจในความน่าเชื่อถือคุณควรมีขนาดของส่วนตัดขวางที่ใหญ่ที่สุดเสมอ

ผลของพารามิเตอร์การดำเนินงานสำหรับการคำนวณ

ในการพิจารณาว่ามีความหนาใดที่จะต้องมีสายเคเบิลสำหรับการวางสายไฟและการเดินสายที่ปลอดภัยคุณสามารถมุ่งเน้นไปที่ตัวบ่งชี้การทำงานหลักของเครือข่ายไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้าปัจจุบันการใช้พลังงาน) อย่างไรก็ตามวิธีการแต่ละวิธีเหล่านี้มีคุณสมบัติขนาดเล็กที่ต้องพิจารณา พิจารณาพวกเขาแยกต่างหาก

แรงดันไฟฟ้า

เมื่อคำนวณส่วนตัดขวางของสายไฟแรงดันไฟฟ้าชนิดของเครือข่ายในจำนวนเฟสคือกุญแจสำคัญ ดังที่เราทราบเครือข่ายครัวเรือนมาตรฐานมี 1 เฟสไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์และเครือข่ายสามเฟสที่ใช้ในการผลิตและวัตถุที่มีการโหลดสูง - ด้วยแรงดันไฟฟ้า 380 โวลต์ โครงสร้างของสายไฟแตกต่างกัน:

  • ในเฟสเดียว - 3 เส้นเลือด: เฟสศูนย์การต่อสายดิน
  • ในสามเฟส - 5 อาศัยอยู่: 3 เฟส, ศูนย์, ดิน

สิ่งนี้กำหนดคุณสมบัติบางอย่างในการติดตั้งกริดพลังงานที่เกี่ยวข้องกับแหล่งจ่ายไฟไปยังปืนกลและสายเฉพาะ ตัวอย่างเช่นสาขาหนึ่งสำหรับการให้แสงสว่างและจัดหาไฟฟ้าในโรงรถการใช้พลังงานซึ่งมี 18 กิโลวัตต์ และอยู่ที่นี่ที่ความแตกต่างเกิดขึ้น:

  • ในเครือข่ายเฟสเดียวสายเคเบิลจะใช้เวลาโหลดทั้งหมดของสาขาเท่ากับ 18 กิโลวัตต์ นั่นคือเมื่อใช้ลวดทองแดงส่วนตัดขวางควรเท่ากับ 16 หรือ 25 mm2 (สำหรับการเดินสายที่ซ่อนอยู่และเปิด)
  • ในเครือข่ายสามเฟสสายเคเบิลจะประกอบด้วยแกนการให้อาหารสามแกนแต่ละอันจะอยู่ภายใต้การโหลด 6.6 กิโลวัตต์ นั่นคือพื้นที่หน้าตัดของแต่ละตัวสามารถเป็น 1 mm2 และทั้งหมด - 3mm2

ตัวอย่างเช่นเราฝากเครือข่ายไฟฟ้าในอพาร์ตเมนต์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายเฟสเดียวที่มีแรงดันไฟฟ้า 220V เพื่อให้พลังงานเตาไฟฟ้าที่มีกำลังไฟ 5 กิโลวัตต์จากแผงกระจายสินค้าแยกต่างหากที่มีระบบอัตโนมัติแยกต่างหาก ตามตารางคุณต้องใช้สายเคเบิลทองแดงที่มีพื้นที่ตัดขวาง 2.5 มม. สายอลูมิเนียมเพื่อไฟฟ้าอุปกรณ์ดังกล่าวจะดีกว่าที่จะไม่ใช้งานอย่างสมบูรณ์ - คุณสมบัติของพวกเขาสามารถเปลี่ยนเป็นสิ่งที่แย่ลงภายใต้อิทธิพลของการโหลดที่แข็งแกร่ง

พลังงาน Tok

หากต้องการทราบว่าสายไหนเหมาะสำหรับใช้ในส่วนเฉพาะของห่วงโซ่คุณสามารถคำนวณความแข็งแรงของกระแสไฟฟ้าได้ ช่างไฟฟ้าบางคนในสถานการณ์นี้สร้างการคำนวณโดยประมาณเมื่อพิจารณาว่าหนึ่งตารางมิลลิเมตรของส่วนควรมี 10A ปัจจุบัน แต่วิธีนี้ไม่ถูกต้องเกินไปเนื่องจากเฉพาะเครือข่ายเฟสเดียวและสายเคเบิลที่มีพื้นที่ตัดขวางสูงสุด 6 mm2 . ดังนั้นเราจะดูวิธีการเลือกสายเคเบิลอย่างถูกต้องและแม่นยำขึ้นอยู่กับค่าของกระแสที่ได้รับการจัดอันดับ

บ่อยครั้งที่พลังการจัดอันดับของพวกเขาถูกระบุไว้ในที่อยู่อาศัยเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือในเอกสารทางเทคนิคซึ่งเราสามารถคำนวณพลังงานและดังนั้นการโหลด การพับโหลดปัจจุบันของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดเราได้รับพลังงานทั้งหมด ขึ้นอยู่กับค่านี้คุณจะต้องเลือกสาย ตัวอย่างเช่นในส่วนเครือข่ายรวมสองลาสด้วยกำลังไฟ 100W และสี่ - 40W รวมถึงไมโครเวฟ 1200W และกาต้มน้ำไฟฟ้า 2200W พลังงานโหลดทั้งหมดในห่วงโซ่ดังกล่าวจะเป็น 3760W หรือ 3.76 กิโลวัตต์ ในการคำนวณส่วนเคเบิลตัดสายเคเบิลคุณจะต้องใช้สูตรมาตรฐานสำหรับแรงปัจจุบัน

P - ความต้านทาน (พลังงานทั้งหมด); U - แรงดันเครือข่าย ฉัน - พลังงานปัจจุบัน

i \u003d 3760W / 220V \u003d 17.09 A

โหลดปัจจุบันบนเว็บไซต์เครือข่ายของเราคือ 17,09A ในการเลือกสายเคเบิลที่เหมาะสมตารางโหลดที่ใช้ในวิธีการข้างต้นจะช่วยเรา การสมัครและดูว่าในเครือข่ายเฟสเดียวที่มีแรงดันไฟฟ้า 220V, สายเคเบิลทองแดงที่มีส่วนตัดขนาด 1.5 mm2 หรืออลูมิเนียมที่มีส่วนตัดขวาง 2.5 mm2 สำหรับเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 380V ตัวบ่งชี้เหล่านี้คล้ายกัน - ความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในความหนาที่ต้องการของสายเคเบิลระหว่างเครือข่ายสามและสองเฟสจะเห็นได้ชัดเจนเมื่อโหลดสูงกว่า 25A

อย่าลืมว่าการเลือกตัวนำเป็นเวลานานที่อนุญาตในปัจจุบันจะต้องทำกับการปัดเศษให้กับส่วนใหญ่ ถ้าตัวอย่างเช่นโหลดทั้งหมดคือ 22.5 A คุณควรใช้สายเคเบิลที่มีส่วนตัดของค่านี้ ตามตารางมันจะเป็น 2.5 mm2 สำหรับสายทองแดงและ 4 mm2 - สำหรับอลูมิเนียม อัตราส่วนดังกล่าวเป็นธรรมชาติสำหรับสองวัสดุเหล่านี้เนื่องจากทองแดงมีแบนด์วิดท์ที่สูงขึ้น

อำนาจ

การคำนวณส่วนเคเบิลตัดสายเคเบิลยังทำขึ้นโดยใช้ตารางโหลดทั่วไป แต่ในระหว่างการติดตั้งเครือข่ายวัตถุขนาดใหญ่ก็ไม่รับประกันความถูกต้องของการคำนวณเนื่องจากมีความยาวสูงของสายเคเบิลที่เล่นบทบาทของแรงดันไฟฟ้าลดลง นั่นคือระยะทางที่สำคัญของผู้บริโภคจากแหล่งพลังงานแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจริงจะต่ำกว่าเล็กน้อย อย่างที่เราจำไว้ว่าความแข็งแกร่งในปัจจุบันเป็นผลมาจากการกำหนดความต้านทานต่อแรงดันไฟฟ้า (I \u003d P / U) ดังนั้นด้วยการลดลงของค่าแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันจะเพิ่มขึ้น ร่วมกับมันจะมีการเพิ่มขึ้นในส่วนเคเบิลครอสที่จำเป็น (สำหรับการโหลดที่ใหญ่กว่าต้องมีสายเคเบิลความหนาที่มากขึ้น) เพื่อความชัดเจนด้านล่างตารางการคำนวณส่วนเคเบิลตัดเคเบิลจะถูกนำเสนอในพลังงานและความยาวการปรับแรงดันไฟฟ้าลดลง

เมื่อติดตั้งเครือข่ายไฟฟ้าในอพาร์ทเมนต์หรือบ้านส่วนตัวความเบี่ยงเบนเหล่านี้สามารถละเลยได้ - พวกเขาจะไม่มีผลกระทบที่จับต้องได้กับการทำงานของสายไฟเนื่องจากพวกเขาจะได้รับการชำระคืนเนื่องจากการปัดเศษ

ผลของการเดินสายประเภท

อย่างที่คุณทราบสองวิธีสามารถใช้ในการวางสายไฟ:

  • กลางแจ้ง - บนพื้นผิวของผนังและเพดานในช่องเคเบิลพิเศษ
  • ปิด - โครงสร้างกรอบด้านในผนังฉาบ ฯลฯ

ประเภทของการเดินสายไฟมีผลกระทบต่อทางเลือกของสายเคเบิลที่มีความหนาบางอย่างด้วยเหตุผลต่อไปนี้ - สายไฟที่วางโดยวิธีการเปิดอยู่ในสภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนที่ดีขึ้น (อากาศทำหน้าที่ระบายความร้อนเพิ่มเติม) ดังนั้นสำหรับตัวนำที่มีความหนาเท่ากันกระแสสูงสุดที่อนุญาตจะสูงขึ้นในสภาพของปะเก็นแบบเปิดมากกว่าเมื่อปิด ในตารางสรุปอัตราส่วนของโหลดและความหนาของสายเคเบิลจะถูกระบุสำหรับวิธีการวางปิด การใช้สายเคเบิลที่เลือกตามข้อมูลที่ระบุว่ามี (โดยไม่คำนึงถึงประเภทของการเดินสายไฟ) คุณจะมีอัตรากำไรขั้นต้นเพื่อความปลอดภัย อย่างไรก็ตามมีการแนบตารางรายละเอียดเพิ่มเติมเพื่อคำนวณสายไฟตัดสายเคเบิลสำหรับการเดินสายปิดและเปิด