При покупке кабельной продукции необходимо убедиться, не занижено ли сечение жил покупаемого кабеля. И сделать это крайне важно, так как если у кабеля заниженное сечение, то тем больше его сопротивление и тем больше тепла, выделяемого на токопроводящей жиле при прохождении тока, следовательно заниженное сечение может привести к возгоранию изоляции и к короткому замыканию.
Расчет сечения кабеля по диаметру. Вариант № 1
Рис.1
Определить сечение кабеля возможно по диаметру жилы. На практике чаще всего замеряют диаметр жилы без изоляции штангенциркулем или микрометром. Чтобы вспомнить, как работать со штангенциркулем при измерении диаметра жилы посмотрите рис. 1
Зная диаметр жилы, достаточно легко определить сечение кабеля. Для этого нужно воспользоваться формулой сечения кабеля, которая совпадает с обычной школьной формулой расчета площадки круга (рис. 2)
Рис. 2 Формула расчета сечения кабеля
Пример расчета сечения:
На склад поступил 3-х жильный кабель ВВГнг без маркировки с диаметром жилы 5,6 мм. Определим сечение кабеля ВВГНг по диаметру:
Sкр=3,14*5,6^2/4=24,6 мм2
Ближайшее стандартное сечение 25мм2. Таким образом, на склад поставлен кабель ВВГнг 3х25.
Что делать, если фактическое сечение не совпадает с указанным в маркировке?
У производителей кабеля также существуют свои допуски относительно сечения жил кабеля. Эти допуски регламентируются ГОСТ 22483-77, в соответствии с которым сечение жилы должно соответствовать указанному в ГОСТ электрическому сопротивлению.
Например, для кабеля ВВГ (класс гибкости жил 1) диапазон диаметров жилы, соответствующих ГОСТ, рассчитан и приведен в таблице ниже:
| Номинальное сечение, мм2 | Max. диаметр жилы, мм | Min. диаметр жилы исходя из max сопротивления по ГОСТ 22483-77, мм |
| 0,5 | 0,80 | 0,78 |
| 0,75 | 0,98 | 0,95 |
| 1 | 1,13 | 1,10 |
| 1,5 | 1,38 | 1,35 |
| 2,5 | 1,78 | 1,72 |
| 3 | 1,95 | 1,90 |
| 4 | 2,26 | 2,18 |
| 5 | 2,52 | 2,45 |
| 6 | 2,76 | 2,67 |
| 8 | 3,19 | 3,12 |
| 10 | 3,57 | 3,46 |
| 25 | 5,64 | 5,49 |
| 35 | 6,68 | 6,47 |
| 50 | 7,98 | 7,52 |
| 70 | 9,44 | 9,04 |
| 95 | 11,00 | 10,65 |
| 120 | 12,36 | 11,97 |
| 150 | 13,82 | 13,29 |
| 185 | 15,35 | 14,87 |
| 240 | 17,49 | 17,05 |
Подробнее об этом в нашей статье — Заниженное сечение кабеля. Допустимые нормы занижения сечения
Расчет сечения кабеля по диаметру. Вариант № 2
Если под рукой нет штангенциркуля или микрометра, позволяющих достаточно точно замерить диаметр жил малых сечений, то можно воспользоваться этим способом.
Одна из жил очищается от изоляции и наматывается на карандаш или ручку (рис.3,4). Чем больше витков, тем точнее получится измерение. Ширина намотки измеряется обычной линейкой и делится на количество витков. Получившееся число и будет диаметром жилы. Зная диаметр, вычисляем сечение варианту № 1.
Расчет сечения гибкого кабеля по диаметру
Принцип расчета сечения гибкого кабеля по диаметру остается тот же самый. Измерять диаметр всей жилы, состоящей из множества проволочек будет неправильно, так как между проволоками есть воздушный зазор.
Для расчета сечения по диаметру в гибком кабеле необходимо сначала высчитать сечение одной из проволочек в жиле. Диаметр проволочки вычисляется штангенциркулем (вариант №1) или витками для удобства по линейке (рис.5) (вариант 2). Далее по формуле (рис.2) в варианте №1 находим сечение одной проволочки и умножаем на количество проволочек, получаем сечение гибкого кабеля.
В этой статье разберемся с понятием “площадь сечения” и проанализируем справочные данные. Выбору площади поперечного сечения проводов (иначе говоря, толщины) уделяется большое внимание на практике и в теории. Ведь от площади сечения зависит сопротивление 1 метра провода, а значит — максимальный ток, ограниченный температурой нагрева, и падение напряжения на данном участке провода.
Расчет сечения провода
Строго говоря, понятие “толщина” для провода используется в разговорной речи, а более научные термины – диаметр и площадь сечения. На практике толщину провода всегда характеризуют площадью сечения.
Рассчитать сечение провода на практике можно очень просто. Зная диаметр (например, измерив его штангенциркулем), можно легко вычислить площадь сечения по формуле
S = π (D/2)², где
S – площадь сечения провода, мм2
π – 3,14
D – диаметр токопроводящей жилы провода, мм. Его можно измерить, например, штангенциркулем.
Формулу площади сечения провода можно записать в более удобном виде: S = 0,8 D².
Поправка. Откровенно говоря, 0,8 – округленный коэффициент. Более точная формула: π (1/2)² = π / 4 = 0,785
Рассмотрим только медный провод, поскольку в 90% в электропроводке и электромонтаже применяется именно он. Преимущества медных проводов перед алюминиевыми – удобство в монтаже, долговечность, меньшая толщина (при том же токе).
Но с ростом диаметра (площади сечения) высокая цена медного провода съедает все его преимущества, поэтому алюминий в основном применяют там, где ток превышает значение 50 Ампер. В данном случае используют кабель с алюминиевой жилой 10 мм2 и толще.
Площадь сечения проводов измеряется в квадратных миллиметрах. Самые распространенные на практике (в бытовой электрике) площади сечения: 0,75, 1,5, 2,5, 4 мм2
Есть и другая единица измерения площади сечения (толщины) провода, применяемая в основном в США, – система AWG. Есть таблица сечений проводов по системе AWG и перевод из AWG в мм2.
При выборе площади сечения проводов следует руководствоваться тремя основными принципами.
- Площадь сечения провода (иначе говоря, его толщина) должна быть достаточной для прохождения через него электрического тока. Достаточной – это означает, что при прохождении максимально возможного в данном случае тока нагрев провода будет допустимым (как правило, не более 60 С)
- Сечение провода должно быть достаточным, чтобы падение напряжения на нём не превышало допустимое значение. Это особенно актуально для длинных кабельных линий (десятки и сотни метров) и больших токов.
- Толщина провода и его защитная изоляция должна обеспечивать его механическую прочность, а значит надежность.
Например, для питания люстры в гостиной используются лампочки с суммарной потребляемой мощностью 100 Вт (ток чуть более 0,5 А). Вроде бы, вполне достаточно проводов с площадью сечения 0,5 мм2? Но какой электрик в здравом уме будет закладывать такой провод в потолочную плиту? В данном случае как правило применяют 1,5 мм2.
На самом деле, выбор толщины провода зависит от одного параметра – максимальной рабочей температуры. При превышении этой температуры провод и изоляция на нём начнут плавиться и разрушаться. Иначе говоря, максимальный рабочий ток для провода с определенным сечением ограничивается только максимальной его рабочей температурой. И временем, которое сможет проработать провод в таких условиях.
Ниже дана общеизвестная таблица сечения проводов для подбора площади сечения медных проводов в зависимости от тока. Исходные данные – площадь сечения проводника.
Максимальный ток для разной толщины медных проводов
Таблица 1
(Данные из таблицы 1.3.4 ПУЭ)
Выделены номиналы проводов, используемых в бытовой электрике. “Один двужильный” – это кабель с двумя проводами, один из них – Фаза, другой – Ноль. То есть, это однофазное питание нагрузки. “Один Трехжильный” – это при трехфазном питании.
Эта таблица показывает, при каких токах и в каких условиях можно эксплуатировать провод данного сечения.
Животрепещущий пример из практики – если на розетке написано “Max.16A”, то можно для этой одной розетки проложить провод сечением 1,5мм2. Но обязательно защитить розетку автоматическим выключателем на ток не более 13А, а лучше – 10А.
В таблице одножильный провод – означает, что рядом (на расстоянии менее 5 диаметров провода) не проходит больше никаких проводов. Двужильный провод – два провода рядом, как правило, в одной общей изоляции. Это более тяжелый тепловой режим, поэтому максимальный ток меньше. И чем больше проводов в кабеле или пучке, тем меньше должен быть максимальный ток для каждого проводника из-за возможного взаимного нагрева.
Эту таблицу я считаю не совсем удобной для практики. Ведь чаще всего исходный параметр – это мощность потребителя электроэнергии, а не ток, и исходя из этого нужно выбирать провод.
Как найти ток, зная мощность? Нужно мощность Р (Вт) поделить на напряжение (В), и получим ток (А):I = P/U
Как найти мощность, зная ток? Нужно ток (А) умножить на напряжение (В), получим мощность (Вт):P = I U
Эти формулы – для случая активной нагрузки (потребители в жилах помещениях, типа лампочек и утюгов). Для реактивной нагрузки обычно используется коэффициент от 0,7 до 0,9 (в промышленности, где работают мощные трансформаторы и электродвигатели).
Предлагаю вам вторую таблицу, в которой исходные параметры – потребляемый ток и мощность, а искомые величины – сечение провода и ток отключения защитного автоматического выключателя.
Выбор толщины провода и автоматического выключателя, исходя из потребляемой мощности и тока
Ниже – таблица выбора сечения провода, исходя из известной мощности или тока. А в правом столбце – выбор автоматического выключателя, который ставится в этот провод.
Таблица 2
Красным цветом выделены критические случаи, в которых лучше перестраховаться и не экономить на проводе, выбрав провод потолще, чем указано в таблице. А ток автомата – поменьше.
Глядя в табличку, можно легко выбрать сечение провода по току, либо сечение провода по мощности.
А также – выбрать автоматический выключатель под данную нагрузку.
В этой таблице данные приведены для следующего случая.
- Одна фаза, напряжение 220 В
- Температура окружающей среды +30 С
- Прокладка в воздухе или коробе (в закрытом пространстве)
- Провод трехжильный, в общей изоляции (кабель)
- Используется наиболее распространенная система TN-S с отдельным проводом заземления
- Достижение потребителем максимальной мощности – крайний, но возможный случай. При этом максимальный ток может действовать длительное время без отрицательных последствий.
Если температура окружающей среды будет на 20 С выше, или в жгуте будет несколько кабелей, то рекомендуется выбрать большее сечение (следующее из ряда). Особенно это касается тех случаев, когда значение рабочего тока близко к максимальному.
Вообще, при любых спорных и сомнительных моментах, например
- возможное в будущем увеличение нагрузки
- большие пусковые токи
- большие перепады температур (электрический провод на солнце)
- пожароопасные помещения
нужно либо увеличивать толщину проводов, либо более детально подойти к выбору – обратиться к формулам, справочникам. Но, как правило, табличные справочные данные вполне пригодны для практики.
[evc_social_likes]
Правильный выбор электрического кабеля для питания электрооборудования – залог длительной и стабильной
работы установок. Использование неподходящего провода влечет за собой серьезные негативные последствия.
Физика процесса порчи электрической линии вследствие использования неподходящего провода такова: из-за
недостатка места в кабельной жиле для свободного передвижения электронов повышается плотность тока; это
приводит к избыточному выделению энергии и повышению температуры металла. Когда температура становится
слишком высокой, оплавляется изоляционная оболочка линии, что может стать причиной пожара.
Чтобы избежать неприятностей, необходимо использовать кабель с жилами подходящей толщины. Один из способов
определить площадь сечения кабеля – отталкиваться от диаметра его жил.
Калькулятор расчета сечения по диаметру
Для простоты вычислений разработан калькулятор расчета сечения кабеля по диаметру. В его основе лежат
формулы, по которым можно найти площадь сечения одножильных и многожильных проводов.
Измерять сечение нужно измеряя жилу без изоляции иначе нечего не получится.
|
Результат |
Когда речь идет о вычислении десятков и сотен значений, онлайн-калькулятор способен существенно упростить жизнь
электрикам и проектировщикам электрических сетей за счет удобства и повышения скорости расчетов. Достаточно
ввести значение диаметра жилы, а при необходимости указать количество проволок, если кабель многожильный, и
сервис покажет искомое сечение провода.
Формула расчета
Вычислить площадь сечения электрического провода можно разными способами в зависимости от его типа. Для всех
случаев применяется единая формула расчета сечения кабеля по диаметру. Она имеет следующий вид:
D – диаметр жилы.
Диаметр жилы обычно указывается на оплетке провода или на общем ярлыке с другими техническими характеристиками.
При необходимости определить это значение можно двумя способами: с применением штангенциркуля и вручную.
Первым способом измерить диаметр жилы очень просто. Для этого ее необходимо очистить от изоляционной оболочки,
после чего воспользоваться штангенциркулем. Значение, которое он покажет, и есть диаметр жилы.
Если провод многожильный, необходимо распустить пучок, пересчитать проволоки и измерить штангенциркулем только
одну из них. Определять диаметр пучка целиком смысла нет – такой результат будет некорректным из-за наличия
пустот. В этом случае формула расчета сечения будет иметь вид:
![Расчет сечения кабеля по диаметру[1].docx - Microsoft Word (Сбой активации продукта).jpg](https://systemssec.ru/upload/medialibrary/bde/raschet-secheniya-kabelya-po-diametru_1_.docx-_-microsoft-word-_sboy-aktivatsii-produkta_.jpg "Расчет сечения кабеля по диаметру[1].docx - Microsoft Word (Сбой активации продукта).jpg")
D – диаметр жилы;
а – количество проволок в жиле.
При отсутствии штангенциркуля диаметр жилы можно определить вручную. Для этого ее небольшой отрезок необходимо
освободить от изоляционной оболочки и намотать на тонкий цилиндрический предмет, например, на карандаш. Витки
должны плотно прилегать друг к другу. В этом случае формула вычисления диаметра жилы провода выглядит так:
L – длина намотки проволоки;
N – число полных витков.
Чем больше длина намотки жилы, тем точнее получится результат.
Выбор по таблице
Зная диаметр провода, можно определить его сечение по готовой таблице зависимости. Таблица расчета сечения
кабеля по диаметру жилы выглядит таким образом:
| Диаметр проводника, мм | Сечение проводника, мм2 |
| 0.8 | 0.5 |
| 1 | 0.75 |
| 1.1 | 1 |
| 1.2 | 1.2 |
| 1.4 | 1.5 |
| 1.6 | 2 |
| 1.8 | 2.5 |
| 2 | 3 |
| 2.3 | 4 |
| 2.5 | 5 |
| 2.8 | 6 |
| 3.2 | 8 |
| 3.6 | 10 |
| 4.5 | 16 |
Когда сечение известно, можно определить значения допустимых мощности и тока для медного или алюминиевого
провода. Таким образом удастся выяснить, на какие параметры нагрузки рассчитана токопроводящая жила. Для этого
понадобится таблица зависимости сечения от максимального тока и мощности.
| В воздухе (лотки, короба,пустоты,каналы) |
Сечение,кв.мм | В земле | |||||||||
| Медные жилы | Алюминиевые жилы | Медные жилы | Алюминиевые жилы | ||||||||
| Ток. А | Мощность, кВт | Тон. А | Мощность, кВт | Ток, А | Мощность, кВт | Ток. А | Мощность,кВт | ||||
| 220 (В) | 380 (В) | 220(В) | 380 (В) | 220(В) | 380 (В) | 220(В) | |||||
| 19 | 4.1 | 17.5 | 1,5 | 77 | 5.9 | 17.7 | |||||
| 35 | 5.5 | 16.4 | 19 | 4.1 | 17.5 | 7,5 | 38 | 8.3 | 75 | 79 | 6.3 |
| 35 | 7.7 | 73 | 77 | 5.9 | 17.7 | 4 | 49 | 10.7 | 33.S | 38 | 8.4 |
| *2 | 9.7 | 77.6 | 37 | 7 | 71 | 6 | 60 | 13.3 | 39.5 | 46 | 10.1 |
| 55 | 17.1 | 36.7 | 47 | 9.7 | 77.6 | 10 | 90 | 19.8 | S9.7 | 70 | 15.4 |
| 75 | 16.5 | 49.3 | 60 | 13.7 | 39.5 | 16 | 115 | 753 | 75.7 | 90 | 19,8 |
| 95 | 70,9 | 67.5 | 75 | 16.5 | 49.3 | 75 | 150 | 33 | 98.7 | 115 | 75.3 |
| 170 | 76.4 | 78.9 | 90 | 19.8 | 59.7 | 35 | 180 | 39.6 | 118.5 | 140 | 30.8 |
| 145 | 31.9 | 95.4 | 110 | 74.7 | 77.4 | 50 | 775 | 493 | 148 | 175 | 38.5 |
| ISO | 39.6 | 118.4 | 140 | 30.8 | 97.1 | 70 | 775 | 60.5 | 181 | 710 | 46.7 |
| 770 | 48.4 | 144.8 | 170 | 37.4 | 111.9 | 95 | 310 | 77.6 | 717.7 | 755 | 56.1 |
| 760 | 57,7 | 171.1 | 700 | 44 | 131,6 | 170 | 385 | 84.7 | 753.4 | 795 | 6S |
| 305 | 67.1 | 700.7 | 735 | 51.7 | 154.6 | 150 | 435 | 95.7 | 786.3 | 335 | 73.7 |
| 350 | 77 | 730.3 | 770 | 59.4 | 177.7 | 185 | 500 | 110 | 379 | 385 | 84.7 |
Перевод ватт в киловатты
Чтобы правильно воспользоваться таблицей зависимости сечения провода от мощности, важно правильно перевести ватты
в киловатты.
1 киловатт = 1000 ватт. Соответственно, чтобы получить значение в киловаттах, мощность в ваттах необходимо
разделить на 1000. Например, 4300 Вт = 4,3 кВт.
Примеры
Пример 1. Необходимо определить значения допустимых тока и мощности для медного провода с
диаметром жилы 2,3 мм. Напряжение питания – 220 В.
В первую очередь следует определить площадь сечения жилы. Сделать это можно по таблице или по формуле. В первом
случае получается значение 4 мм2, во втором – 4,15 мм2.
Расчетное значение всегда более точное, чем табличное.
С помощью таблицы зависимости сечения кабеля от мощности и тока, можно выяснить, что для сечения медной жилы
площадью 4,15 мм2 допустима мощность 7,7 кВт и ток 35 А.
Пример 2. Необходимо вычислить значения тока и мощности для алюминиевого многожильного провода.
Диаметр жилы – 0,2 мм, число проволок – 36, напряжение – 220 В.
В случае с многожильным проводом пользоваться табличными значениями нецелесообразно, лучше применить формулу
расчета площади сечения:
Теперь можно определить значения мощности и тока для многожильного алюминиевого провода сечением 2,26
мм2. Мощность – 4,1 кВт, ток – 19 А.
Поперечное сечение (физика) — Cross section (physics)
Сечения рассеяния можно определить в ядерный, атомный, и физика элементарных частиц для столкновений ускоренных пучков частиц одного типа с мишенями (неподвижными или движущимися) частиц второго типа. Вероятность возникновения любой данной реакции пропорциональна ее поперечному сечению. Таким образом, указание сечения для данной реакции — это показатель вероятности того, что данный процесс рассеяния произойдет.
Измеренный скорость реакции данного процесса сильно зависит от экспериментальных переменных, таких как плотность материала мишени, интенсивность луча, эффективность обнаружения устройства или установка угла устройства обнаружения. Однако эти величины можно учесть, что позволяет измерить лежащее в основе двухчастичное сечение столкновения.
Дифференциальные и полные сечения рассеяния являются одними из наиболее важных измеряемых величин в ядерный, атомный, и физика элементарных частиц.
Поперечное сечение (физика)
куда Φ0 — начальный поток, а z — общая толщина материала. Для света это называется Закон Бера – Ламберта.
Мнение эксперта
It-Technology, Cпециалист по электроэнергетике и электронике
Задавайте вопросы «Специалисту по модернизации систем энергогенерации»
Обозначение сечений, Чтение чертежей с сечениями — Техническое черчение Если частицы в газе можно рассматривать как твердые сферы радиуса р которые взаимодействуют посредством прямого контакта, как показано на рисунке 1, то эффективное сечение столкновения пары равно. Спрашивайте, я на связи!
Обозначения в физике — единицы измерения физических величин
Содержание
Рисунок 1. В газе из частиц индивидуального диаметра 2р , сечение σ , для столкновений связана с плотностью частиц п , а длина свободного пробега между столкновениями λ .
В газ частиц конечного размера происходят столкновения между частицами, которые зависят от их размера в поперечном сечении. Среднее расстояние, которое проходит частица между столкновениями, зависит от плотности частиц газа. Эти количества связаны соотношением
σ — сечение двухчастичного столкновения (SI единицы: м 2 ), λ это длина свободного пробега между столкновениями (единицы СИ: м), п это числовая плотность частиц мишени (единицы СИ: м −3 ).
Если частицы в газе можно рассматривать как твердые сферы радиуса р которые взаимодействуют посредством прямого контакта, как показано на рисунке 1, то эффективное сечение столкновения пары равно
Если частицы в газе взаимодействуют посредством силы с большим диапазоном, чем их физический размер, то поперечное сечение представляет собой большую эффективную площадь, которая может зависеть от множества переменных, таких как энергия частиц.
Поперечные сечения могут быть вычислены для атомных столкновений, но также используются в субатомной сфере. Например, в ядерная физика «газ» малой энергии нейтроны сталкивается с ядрами в реакторе или другом ядерном устройстве, с сечение, зависящее от энергии и, следовательно, также с четко определенным длина свободного пробега между столкновениями.
Чтение чертежей с сечениями
Рассмотрим чертеж с сечениями, представленный на рис. 5.9.
Рис. 5.9. Чертеж, содержащий сечения
Надпись над сечением А–А показывает, что оно относится к первому цилиндрическому элементу детали, который имеет канавку прямоугольной формы и коническое углубление. Ширина и глубина канавки и углубления видны на сечении. Канавка прорезана только на видимой по чертежу стороне детали. Это мы определяем по ее отсутствию на левой части круга, изображающего сечение.
Сечение Б – Б содержит прямоугольный вырез с левой стороны, который показывает форму, ширину и глубину шпоночной канавки. Канавка изображена с левой стороны, так как на детали она находится сзади, о чем можно судить и по тому, что она показана штриховой линией на главном виде.
Сечение квадратной формы не имеет надписи. На месте линии сечения проведена тонкая штрихпунктирная линия без стрелок и букв. Отсутствие стрелок, букв и надписи над квадратным сечением объясняется тем, что сечение симметричное и его ось симметрии совпадает с линией сечения.
В центре этого сечения изображен незаштрихованный круг, показывающий цилиндрическое отверстие вдоль оси детали. Сечение заштриховано под углом 30°, а не 45, иначе линии штриховки совпали бы с контуром сечения, что не рекомендуется.
Мнение эксперта
It-Technology, Cпециалист по электроэнергетике и электронике
Задавайте вопросы «Специалисту по модернизации систем энергогенерации»
Выбор сечения провода (кабеля) — по току, мощности и длине: таблица Отсутствие стрелок, букв и надписи над квадратным сечением объясняется тем, что сечение симметричное и его ось симметрии совпадает с линией сечения. Спрашивайте, я на связи!
Как определить сечение провода по его диаметру? таблица!
Таблица единиц измерения «Атомная и ядерная физика. Радиоактивность»
Единица измерения физической величины
Величина, выражающая влияние внутренних взаимодействий на массу составной частицы
Минимальная порция (квант) электрического заряда, наблюдающегося в природе у свободных долгоживущих частиц
Разность между энергией состояния, в котором составляющие части системы бесконечно удалены
Время, в течение которого система распадается в примерном отношении 1/2
Величина, характеризующая вероятность взаимодействия элементарной частицы с атомным ядром или другой частицей
Величина, равная отношению общего числа распадов радиоактивных ядер нуклида в источнике ко времени распада
Вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн (гамма- или рентгеновское излучение) или частиц
Доза, при которой массе 1 кг передаётся энергия ионизирующего излучения в 1 джоул
Поглощенная доза любого ионизирующего излучения, равная 100 эрг на 1 грамм облученного вещества
Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучения
отношение суммарного электрического заряда ионов одного знака от внешнего гамма-излучения
Мнение эксперта
It-Technology, Cпециалист по электроэнергетике и электронике
Задавайте вопросы «Специалисту по модернизации систем энергогенерации»
Таблицы по диаметру провода и сечению проводов: расчет допустимой мощности проводников Диаметр проводникового элемента, мм Площадь сечения проводникового элемента, мм2 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. Спрашивайте, я на связи!
Расчет сечения кабеля | Таблицы, формулы и примеры
Выбор сечения провода по длине
Вы должны знать о том, что длина провода (кабеля) влияет на напряжение. Чем длиннее линия, тем больше потеря напряжения. Чтобы этого избежать нужно увеличивать сечение проводника. Как это все подсчитать?
У вас в быту есть некие потребители электроэнергии, в сумме они составляют 5000 Вт или 5 кВт. Длина до этих потребителей от автоматического выключателя равно 25 м. Так как электроэнергия поступает по одному проводу, а возвращается по другому проводу, то длина увеличивается вдвое и равна 50 м.
Дальше нам нужно найти силу тока (I). Как найти вы уже знаете. Нужно мощность разделить на напряжение:
С помощью силы тока (А) или мощности (Р) в таблице 2 определяем сечение провода. По таблице это 1,5 мм² медного провода.
Так как провод имеет свое сопротивление (R) мы производим расчет с учетом следующих данных по формуле:
Из формулы: величина (р) это всегда постоянная величина. Для меди она равна 0,0175, а для алюминия – 0,0281.
Теперь нужно высчитать потери напряжения по формуле:
После этого расчета нужно узнать процентное соотношение потерь напряжения. Если оно будет выше 5 %, то проводник следует выбрать на одну позицию выше ссылаясь на таблицу 2.
Так как процентное соотношение потерь напряжения выше 5%, то сечение провода (кабеля) вместо 1.5 мм² выбираем 2.5 мм².
Как видите не так трудно все это сделать. Один раз стоит посчитать и все. После такого расчета вы будите полностью уверены, что подобранные вами провода или кабели не подведут вас и прослужат многие годы.
| Сечение медной жилы, мм² | Мощность электроприбора, Вт |
| 0,35 | 100 – 500 |
| 0,5 | 700 |
| 0,75 | 900 |
| 1,0 | 1200 |
| 1,2 | 1500 |
| 1,5 | 1800 – 2000 |
| 2,0 | 2500 |
| 2,5 | 3000 – 3500 |
| 3,0 | 4000 |
| 3,5 | 4500 – 5000 |
| 5,0 | 6000 |
Мнение эксперта
It-Technology, Cпециалист по электроэнергетике и электронике
Задавайте вопросы «Специалисту по модернизации систем энергогенерации»
Диакритические знаки Разница при определении площади сечения проводов и кабелей будет заключаться в том, что в кабельной продукции требуется производить замеры каждой жилы в отдельности и суммировать показатели. Спрашивайте, я на связи!
Таблица единиц измерения «Электричество и магнетизм»
- Лампы энергосберегающие – 14 штук по 15 Вт;
- Телевизор – 200 Вт;
- Аудиосистема – 150 Вт;
- Компьютер – 500 Вт;
- Принтер лазерный – 300 Вт;
- Холодильник – 500 Вт;
- Стиральная машина – 2000 Вт;
- Электрочайник – 2000 Вт;
- Кофеварка – 1000 Вт;
- СВЧ печь – 2000 Вт;
- Пылесос – 1200 Вт;
- Утюг – 1000 Вт;
- Кондиционер – 2000 Вт.
Как определить сечение провода или жил кабеля
При монтаже электропроводки важно убедиться, что фактическое сечение проводников соответствует сечению, указанному в проекте, поскольку этот параметр определяет сопротивление току, а несоответствие приведет к перегреву и риску возгорания. На практике бывают случаи, когда приобретаются провода, которые вообще не имеют маркировки, или когда электрик сомневается, соответствуют ли маркированные характеристики фактическим. В таких случаях важно знать, как определить сечение провода на месте.
Содержание:
- Почему возникает несоответствие
- Способы определения сечения провода пошагово
- По диаметру с помощью штангенциркуля или микрометра
- По диаметру с помощью карандаша или ручки
- По диаметру с помощью линейки
- По диаметру с помощью готовых таблиц
- По мощности или току
- Расчет сечения многожильного провода
- Советы электрика
- Как определить соответствие параметров
Почему возникает несоответствие?
Хотя производители делают все возможное, чтобы не разочаровать своих клиентов в сегодняшней конкурентной среде, некоторые из них прибегают к обману. Для этого они экономят металл, уменьшая диаметр. Достаточно удалить всего несколько квадратных миллиметров, и сотни километров кабеля окупятся за счет значительного снижения стоимости.
Затем они снизят цену для покупателя, и он будет удовлетворен. Но потребители в конечном итоге подвергают себя опасности, потому что проводники имеют гораздо меньшее сопротивление, чем заявлено. А там, где проложены такие провода, существует риск возникновения пожара.
Способы определения сечения провода пошагово
Существует несколько способов измерения площади поперечного сечения на основе диаметра бумажного сердечника. В случае одножильного провода измерение будет производиться непосредственно на нем, но проводник должен быть удален из катушки. Затем с него снимают изоляцию, оставляя только металл.
Для вычисления площади круга по значению радиуса можно применить формулу. s = π × R2, где.
- π — константа, равная 3,14.
- R — радиус окружности.
Однако, поскольку с практической точки зрения гораздо проще вычислить диаметр, равный двум радиусам, формула примет такой вид. s = π × (D/2)2.
Существует несколько способов расчета сечения проводов и кабелей, в зависимости от того, как вы измеряете диаметр. Давайте посмотрим на них.
По диаметру с помощью штангенциркуля или микрометра
Такие приборы, как штангенциркули и микрометры, являются наиболее подходящим способом измерения диаметров. Эти устройства позволяют максимально точно измерить диаметр. Вам понадобится проволока и микрометр.
Рассмотрим пример определения сечения одножильного провода.
Для этого переведите зажим B в открытое положение. Рукоятка микрометра завинчивается на такое расстояние, чтобы проволока легко помещалась между щупами A. Затем устройство затягивается рукояткой D до срабатывания храповика. Затем в точке В снимаются показания по всем трем шкалам.
В данном примере диаметр составляет 1,4 мм, поэтому S = 3,14 × 1,4 × 1,4 / 4 = 1,53 мм2. Такую же процедуру определения поперечного сечения можно выполнить с помощью штангенциркуля.
Преимущество этого метода заключается в том, что можно измерить любой проводник с круглым поперечным сечением, даже если он был установлен и использовался для питания электроприборов. Основным недостатком этого метода является высокая стоимость приспособлений и естественная нецелесообразность их приобретения для нескольких измерений.
По диаметру с помощью карандаша или ручки
Этот метод основан на том, что проводники имеют одинаковый диаметр по всей своей длине. Возьмите обычный карандаш, ручку или фломастер и намотайте проволоку по спирали. Для того чтобы устранить толщину изоляции, ее необходимо разрезать по всей длине. Петли должны располагаться как можно плотнее; чем больше расстояние между петлями, тем менее точными они будут.
Поскольку все провода имеют одинаковую толщину, для определения диаметра медного провода измеряется вся длина обмотки и делится на количество витков. В данном примере D = 15 мм / 15 витков = 1 мм, поэтому, используя ту же формулу, мы получим площадь поперечного сечения S = 3,14 x 1 x 1/4 = 0,78 мм.2 Обратите внимание, что чем больше витков вы сделаете, тем точнее будет определенное сечение.
Стоит отметить, что преимущество этого метода заключается в том, что определить сечение можно, используя только ручной инструмент. Недостатком является меньшая точность и возможность намотки только тонких проводников. В данном примере использовалась относительно тонкая проволока, но расстояние между витками уже было очевидным. Точность можно было бы улучшить, и, конечно, невозможно согнуть алюминиевую проволоку таким образом.
По диаметру с помощью линейки
Для измерения линейкой следует взять только одну относительно толстую проволоку. Диаметр многожильного провода может быть определен либо по нити, либо по бумаге, причем последний вариант предпочтительнее, так как он более точен.
Оторвите небольшую полоску и загните ее на одну сторону. Лучше всего использовать более тонкую бумагу, чтобы не пришлось складывать ее в несколько раз.
Затем бумага помещается на проволоку и обматывается по окружности до соприкосновения с полосой. В точке контакта он складывается второй раз и помещается на линейку для измерения.
Диаметр D = L / 2 π пряди отсчитывается от окружности L, а поперечное сечение рассчитывается, как описано ранее. Этот метод определения поперечного сечения очень подходит для больших алюминиевых проводников. Однако точность этого метода минимальна.
По диаметру с помощью готовых таблиц
Этот метод применим к проводникам со стандартным поперечным сечением. Например, вы определили диаметр одним из описанных выше методов. Затем вы используете эту таблицу для определения площади поперечного сечения.
Таблица 1: Нахождение площади поперечного сечения по диаметру проводника
| Диаметр проводника | Поперечное сечение проводника |
| 0,8 мм | 0,5 мм2 |
| 0,98 мм | 0,75 мм2 |
| 1,13 мм | 1 мм2 |
| 1,38 мм | 1,5 мм2 |
| 1,6 мм | 2,0 мм2 |
| 1,78 мм | 2,5 мм2 |
| 2,26 мм | 4,0 мм2 |
| 2,76 мм | 6,0 мм2 |
| 3,57 мм | 10,0 мм2 |
| 4.51 мм | 16,0 мм2 |
| 5.64 мм | 25,0 мм2 |
Например, если у вас диаметр 1,8 мм, это эквивалентно 2,5 квадратным миллиметрам c.s.a.
По мощности или току
Если вам известна проводимость проводника, вы можете использовать ее для определения поперечного сечения. Для этого вам понадобится параметр проводника, т.е. ток или мощность. Если вы можете рассчитать нагрузку, вы также можете это сделать. Затем выберите подходящий вариант из таблицы ниже. Однако следует учитывать, из чего сделан проводник — из алюминия или меди.
Таблица 2: Выбор сечения медного кабеля в зависимости от потребляемого тока
| Максимальный номинальный ток, A | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
| Стандартное сечение медного провода, мм2 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
| Диаметр проволоки, мм | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1,1 | 1,2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 |
Таблица 3: Для выбора сечения медного провода в зависимости от потребляемой мощности
| Мощность оборудования, Вт (W) | 100 | 300 | 500 | 700 | 900 | 1000 | 1200 | 1500 | 1800 | 2000 | 2500 | 3000 | 3500 | 4000 |
| Стандартное сечение медных жил, мм2 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 |
Таблица 4: Площади поперечного сечения, используемые для определения алюминиевой проволоки
| Диаметр проволоки, мм | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 | 4,5 | 5,6 | 6,2 |
| Сечение провода, мм2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 | 16,0 | 25,0 | 35,0 |
| Максимальный ток При длительной нагрузке, A |
14 | 16 | 18 | 21 | 24 | 26 | 32 | 38 | 55 | 65 | 75 |
| Максимальная грузоподъемность. Киловатт (кВт) |
3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,6 | 5,3 | 5,7 | 6,8 | 8,4 | 12,1 | 14,3 | 16,5 |
Например, если вы знаете, что при монтаже алюминиевых проводов максимальный ток, который может выдержать провод при длительной нагрузке, составляет 21 А, то для выбора сечения нужно смотреть на провод выше — 4 мм2.
Расчет сечения многожильного провода
Если используется многожильный провод, в котором все жилы одинаковы, общая площадь поперечного сечения определяется путем сложения площадей всех жил. Например, размеры проводника измеряются с помощью любого из описанных выше методов. Фактическое поперечное сечение определяется уравнением So = n × Si, где
- То же самое справедливо и для общей площади поперечного сечения всего проводника
- n — количество проводников одинакового диаметра.
- Si — площадь поперечного сечения отдельного проводника.
Советы от электрика
Если вы выбираете провод или кабель для электросети, обратите внимание на следующие моменты.
- Посмотрите на цвет медной и алюминиевой проволоки, так как производители в целях экономии могут использовать сплавы, что значительно увеличивает сопротивление и не позволяет обеспечить приемлемую нагрузку на поперечное сечение.
- Независимо от того, насколько тонкой является изоляция гибких кабелей, для расчета сечения вам все равно нужно измерить только жилу кабеля. Существует риск повреждения, так как дополнительные несколько миллиметров позволят использовать меньшее сечение для питания слишком большой нагрузки.
- Если на каком-то этапе вы не уверены в достаточности сечения или понимаете, что не можете использовать меньшую мощность, лучше установить более толстые провода.
Как определить соответствие параметров?
Как правило, вы можете избежать подобных сюрпризов в процессе покупки, проявив максимальную осторожность.
- На обычном проводе должна быть маркировка, которая предоставляет покупателю всю информацию о модели, ее рабочих характеристиках и параметрах. Если вы столкнулись с бракованным изделием, вы можете обнаружить, что данные о нем неполные или вообще отсутствуют.
- Если проводник действительно хорош, необходимо предоставить сертификат качества. Техническая документация показывает, что такой продукт не только произведен в соответствии с требованиями НД, но и прошел соответствующие испытания.
- Хороший провод вряд ли будет стоить копейки — ведь материалы стоят довольно дорого, а дешевый материал должен заставить вас задуматься, нет ли здесь какого-то подвоха. При желании вы можете взять в магазин микрометр или штангенциркуль и проверить его, чтобы развеять все сомнения.
Быстрая консультация
Если у Вас возникли вопросы, вы можете оставить заявку и наши менеджеры свяжутся с Вами, проконсультируют по интересующим вопросам.