Kawasan keratan rentas kabel dan kabel, bergantung kepada kekuatan semasa, pengiraan keratan rentas kabel yang diperlukan

Untuk membaiki pendawaian lama atau meletakkan yang baru, anda perlu memilih kabel bahagian silang yang dikehendaki untuk menahan beban yang diharapkan.

Jika pendawaian lama tidak teratur, anda perlu menggantikannya, tetapi sebelum menukarnya kepada yang sama, ketahui mengapa terdapat masalah dengan yang lama. Mungkin ada kerosakan mekanikal, atau penebat menjadi tidak dapat digunakan, dan masalah yang lebih besar adalah kegagalan pendawaian kerana melebihi beban yang dibenarkan.

Apakah perbezaan antara produk kabel, apakah ciri utama?

Untuk memulakan, ia menentukan apa voltan dalam rangkaian di mana kabel akan berfungsi. Untuk rangkaian isi rumah, kabel dan wayar VVG, jenis PUGNP sering digunakan (hanya dilarang oleh keperluan PUE moden disebabkan oleh toleransi yang besar untuk seksyen silang semasa pengeluaran, sehingga 30%, dan ketebalan lapisan penebat yang dibenarkan adalah 0.3 mm, berbanding 0.4 dalam PUE), ШВВП dan lain-lain .

Sekiranya anda menjauhkan diri daripada definisi, dawai dari kabel berbeza dengan minima, terutamanya oleh definisi dalam GOST atau TU yang dibuatnya. Lagipun, terdapat sejumlah besar wayar di pasaran dengan 2-3 kabel dan dua lapisan penebat, contohnya, PUGNP atau PUNP yang sama.

Voltan yang dibenarkan ditentukan oleh penebat kabel

Untuk memilih kabel, sebagai tambahan kepada voltan, keadaan di mana ia akan berfungsi diambil kira, untuk menyambung alat dan kelengkapan yang bergerak, ia mestilah fleksibel, untuk menyambung unsur-unsur tetap, pada dasarnya tidak penting, tetapi lebih baik untuk memilih kabel dengan teras pepejal.

Faktor penentu ketika membeli adalah luas keratan rentas teras, diukur dalam mm2, dan keupayaan konduktor untuk menahan beban panjang bergantung padanya.

Apakah yang mempengaruhi aliran semasa melalui kabel?

Pertama, mari kita beralih kepada asas-asas fizik. Terdapat seperti undang-undang Joule-Lenz, ia ditemui secara bebas oleh dua sarjana, James Joule (pada 1841) dan Emilius Lenz (pada tahun 1842), dan oleh itu menerima nama berganda. Jadi undang-undang ini secara kuantitatif menggambarkan kesan termal arus elektrik yang mengalir melalui konduktor.

Sekiranya dinyatakan dalam ketumpatan semasa, kita dapat mendapatkan formula berikut:

Tafsiran: w ialah kuasa pelepasan haba per unit volum, vektor j adalah ketumpatan semasa melalui konduktor diukur dalam Amperes per mm2. Untuk wayar tembaga, ambil dari 6 hingga 10 A setiap milimeter kawasan, di mana 6 adalah kepadatan kerja, dan 10 adalah jangka pendek. vektor E ialah kekuatan medan elektrik. σ ialah kekonduksian medium.

Oleh kerana kekonduksian berkadar songsang dengan rintangan: σ = 1 / R

Jika undang-undang Joule-Lenz dinyatakan dalam bentuk jumlah haba dalam bentuk yang tidak terpisahkan, maka:

Oleh itu, dQ ialah jumlah haba yang akan dikeluarkan dalam selang waktu dt dalam litar di mana arus saya mengalir melalui konduktor rintangan R.

Iaitu, jumlah haba adalah berkadar terus dengan arus dan rintangan. Lebih besar semasa dan rintangan, semakin banyak haba dijana. Ini berbahaya kerana pada masa tertentu jumlah haba mencapai nilai sedemikian sehingga penebat cair pada wayar. Anda mungkin perasan bahawa wayar dandang murah terasa panas semasa operasi, ini.

Sekiranya kuasa dilepaskan ke atas kabel, maka voltan di hujung yang disambungkan ke beban juga jatuh.

Dalam kalkulator untuk mengira keratan rentas kabel, parameter berikut biasanya ditetapkan:

• kuasa semasa atau beban;

• panjang garis;

• penurunan voltan yang dibenarkan (biasanya dalam peratus);

Semakin besar rintangan, lebih banyak voltan akan turun dan kabel akan menjadi panas, kerana kuasa akan dikeluarkan di atasnya (P = UI, di mana U ialah kejatuhan voltan merentasi kabel, saya arus mengalir melaluinya).

Semua pengiraan telah dikurangkan kepada semasa dan rintangan. Rintangan konduktor dikira dengan formula:

Di sini: ρ (po) ialah resistivitas, l ialah panjang kabel, S ialah kawasan keratan rentas.

Resistiviti bergantung kepada struktur logam, nilai-nilai resistiviti boleh ditentukan dari jadual.

Pendawaiannya terutamanya menggunakan aluminium dan tembaga. Dalam tembaga, rintangan ialah 1.68 * 10-8 Ohm * mm2 / m, dan dalam aluminium 1.8 kali lebih besar daripada tembaga, ia adalah 2.82 * 10-8 Ohm * mm2 / m. Ini bermakna dawai aluminium memanaskan hampir 2 kali lebih kuat daripada dawai tembaga dengan keratan rentas dan arus yang sama. Ini adalah kerana untuk pendawaian, anda perlu membeli dawai aluminium yang tebal, di samping itu, wayar mudah rosak.

Oleh itu, wayar tembaga digantikan oleh wayar tembaga dari pendawaian rumah, dan penggunaan aluminium dalam pendawaian dilarang, hanya penggunaan kabel aluminium untuk pemasangan pemasangan elektrik yang sangat kuat yang menggunakan arus tinggi dibenarkan, kemudian gunakan dawai aluminium dengan seksyen salib lebih dari 16 mm2 (lihat -Kenapa kabel aluminium tidak boleh digunakan dalam pendawaian)

Bagaimana untuk menentukan rintangan wayar dengan diameter teras?

Terdapat kes-kes apabila kawasan rentas keratan teras tidak diketahui, sehingga dapat dikalkulasikan dengan diameter. Untuk menentukan diameter vena monolitik, anda boleh menggunakan caliper, jika tidak, kemudian ambil rod, seperti pen ballpoint atau kuku, angin 10 putaran kawat erat di sekitarnya, dan ukur panjang lingkaran yang dihasilkan dengan penguasa, membagi panjang ini dengan 10 - anda akan mendapat diameter urat.

Untuk menentukan diameter diameter teras pelbagai wayar, ukur diameter setiap teras dan darab dengan nombor mereka.

Seterusnya, pertimbangkan bahagian silang mengikut formula ini:

Dan sekali lagi mereka kembali ke formula ini untuk mengira rintangan wayar:

Bagaimana untuk menentukan kawasan rentas keratan yang diperlukan?

Pilihan yang paling mudah ialah menentukan bahagian keratan rentas teras mengikut jadual. Ia sesuai untuk mengira garis tidak terlalu panjang yang diletakkan di bawah keadaan normal (dengan suhu ambien yang normal). Anda juga boleh memilih wayar untuk kord sambungan. Sila ambil perhatian bahawa jadual menunjukkan bahagian silang untuk arus dan kuasa tertentu dalam rangkaian fasa tunggal dan tiga fasa untuk aluminium dan tembaga.

Apabila mengira garis panjang (lebih daripada 10 meter), lebih baik tidak menggunakan meja sedemikian. Ia adalah perlu untuk menjalankan pengiraan. Cara terpantas untuk menggunakan kalkulator. Algoritma pengiraan adalah seperti berikut:

Mereka mengambil kerugian voltan yang dibenarkan (tidak melebihi 5%), yang bermaksud bahawa dengan voltan 220V dan kehilangan voltan yang boleh diterima sebanyak 5% pada kabel, penurunan voltan (dari hujung ke hujung) tidak boleh melebihi:

5% * 220 = 11V.

Sekarang, mengetahui arus yang akan mengalir, kita boleh mengira rintangan kabel. Dalam garis dua dawai, rintangan dikalikan dengan 2, kerana arus mengalir melalui dua wayar, dengan panjang garis 10 m, panjang keseluruhan konduktor adalah 20 m.

Dari sini, mengikut formula di atas, keratan rentas kabel yang dikehendaki dikira.

Anda boleh melakukan ini secara automatik dari telefon pintar anda, menggunakan aplikasi Mobile Electric dan electroDroid. Hanya kalkulator tidak menentukan jumlah panjang wayar, tetapi panjang garis dari sumber kuasa kepada penerima elektrik.

Kesimpulannya

Pendapat yang betul dikira sudah mendapat jaminan 50% daripada fungsi yang berjaya, separuh kedua bergantung pada pemasangan yang betul. Semua spesifikasi pendawaian, penggunaan kuasa maksimum oleh semua pengguna perlu dipertimbangkan. Pada masa yang sama, masukkan margin arus permulaan sebanyak 20-40% "sekiranya berlaku".