categorii: Secretele electricianului, Electrician acasă
Număr de vizualizări: 40602
Comentarii la articol: 3

Cum să aflați câtă putere poate rezista un cablu sau un fir

 

Atunci când conectați aparate electrice la rețeaua de alimentare, una dintre principalele condiții este selectarea unui cablu sau fir de secțiune adecvată. Dar uneori se întâmplă că aveți deja un fel de conductor și nu sunteți sigur dacă este potrivit pentru o anumită sarcină.

Dacă conectați prea multă sarcină la cablu, atunci se va încălzi, și poate chiar se va supraîncălzi. Din această cauză, izolația se va topi, ceea ce este periculos cu un scurtcircuit, șoc electric și foc. Aceasta pune întrebarea: „de unde știi câtă putere poate rezista un cablu sau un fir?”. Să ne dăm seama!

Cum să aflați câtă putere poate rezista un cablu sau un fir

Ce afectează puterea admisă?

Este de remarcat imediat că secțiunea transversală și puterea cablului nu sunt, în principiu, interconectate. Pentru dirijor, rolul decisiv îl joacă curent continuu admis. Aceste valori sunt descrise în secțiunea PUE, capitolul 1.3. Cert este că, dacă poate rezista la un curent de 16A, atunci într-o rețea de 220V este de 3,5 kW, pentru 380V este de 10 kW, iar într-o rețea de 12V este de doar 192W. Prin urmare, este rezonabil să vorbim despre puterea admisibilă pentru cablu numai în contextul unei tensiuni cunoscute.

Pentru a converti kilowati în wați trebuie doar să împărțiți kW la 1000.

Pentru a converti Watt-uri în Amperi, trebuie să împărțiți Watt-urile în tensiune în volți.

Tensiune, curent, putere și rezistență

Și pentru o rețea trifazată, aceasta este, de asemenea, împărțită în 1.73 (rădăcina a 3) și CosF.

Curent trifazat

CosФ - factor de putere, indicat pe placa amplasată pe corpul majorității aparatelor electrice.



Tabel cu secțiune de sârmă și curent admis

Există tabele speciale care descriu corespondența secțiunii de cabluri, curentul, tensiunea și puterea. Dar informațiile din ele nu sunt întotdeauna valabile pentru selectarea cablurilor.

Tabel cu secțiune de sârmă și curent admis

Dacă pentru calculele cablurilor de apartamente, unde lungimea liniei depășește rar 15-20 de metri între punctele extreme, iar temperatura ambiantă este de obicei de aproximativ 20-25 de grade, acest lucru este încă adevărat ...

Însă imaginați-vă o situație când veți pune un gard pe o secțiune a unei case private și trebuie să folosiți un instrument electric atunci când îl instalați și o mașină de sudare, de asemenea o betonieră și, în afară de aceasta, căldura la soare pe stradă este mult peste 30 de grade Celsius. Apoi, aveți nevoie de un cablu de extensie bun pentru a-l conecta în garaj sau în casă și veți lucra în jurul întregului perimetru al șantierului.

Cred că aceasta este o situație familiară pentru tine.

Toate cele de mai sus au inclus o serie de factori care afectează câtă putere poate rezista cablul și anume:

1. Lungimea liniei.

2. Temperatura mediului și conductorul în sine.

Ambii factori afectează rezistența cablului, iar acest lucru, la rândul său, afectează pierderea de putere și încălzirea conductorului. Dacă selectați un conductor cu o secțiune transversală prea mică pentru această putere, atunci tensiunea la capătul său va scădea. Este nedorit să se permită pierderi mai mari de 3-5%. În circuitele de iluminare, este permisă o cădere de tensiune de 10%.

Cablu electric pentru cablarea caselor

Rezistența, lungimea, materialul, temperatura cum sunt conectate?

Rezistența conductorului este determinată de formulă

R = po * L / S

Unde Po este rezistivitatea metalului, Ohm * mp / m, L este lungimea în metri, S este aria secțiunii transversale în mp. mm.

De exemplu, rezistența specifică Po a cuprului este 0,018, iar cea a aluminiului este 0,029. Prin urmare, puteți vedea în tabelul de mai sus că, cu aceeași secțiune transversală, conductorul de cupru poate rezista mai mult curent decât aluminiu. Acest lucru se datorează pierderilor, despre acestea vom vorbi mai jos.

Rezistența metalelor

În formulă apar și alte două cantități - lungimea și aria secțiunii transversale. Cu cât este mai mare lungimea și suprafața transversală mai mică, cu atât rezistența este mai mare. În consecință, cu o creștere a secțiunii transversale la o lungime constantă, rezistența scade, de asemenea, cu o scădere a lungimii.

Există o analogie interesantă cu autostrada: cu cât sunt mai multe benzi pentru a conduce pe o singură direcție, cu atât mai repede se duc mașinile, iar dacă există o mulțime de mașini (curent mare) și există o singură bandă în fiecare direcție, atunci vor fi împinse într-un blocaj de trafic.

În metale, rezistența crește, de asemenea, odată cu creșterea temperaturii și, în consecință, conductivitatea scade, în cuvinte simple, acest lucru se datorează faptului că, atunci când sunt încălzite, particulele din metal și purtătorii de încărcare încep mișcarea aleatorie, motiv pentru care se ciocnesc mai des.

Cablu electric

pierdere

Pentru a rezuma, de ce depind pierderile:

1. Material pentru cablu (aluminiu sau cupru).

2. Lungimea liniei.

3. Zona transversală.

4. Temperatura ambientală.

5. Așezați mai multe cabluri într-o conductă. În acest caz, nu există condiții pentru răcirea lor, în plus, temperaturile cablurilor adiacente se afectează reciproc într-un mod mai rău.

Trebuie să selectați cablul astfel încât pierderile rezultate să fie cât mai mici. În mod ideal, până la 3-5%. În cazuri extreme, dacă nu există alte opțiuni, atunci până la 10%. Într-adevăr, cu o tensiune în rețea de 220 de volți, 10% reprezintă deja pierderi de 22V și 192V la ieșire, cu condiția ca rețeaua să nu fie deja risipită. Și la un curent de cel puțin 10A, aceasta înseamnă pierderi de 220 W doar pe fire. Aceasta este descrisă în GOST 721 și GOST 21128.


secțiune

Să trecem la esența întrebării „Cum știu puterea pe care o poate suporta cablul?” Pe baza celor de mai sus, este necesar să se determine secțiunea transversală a conductorului. Pentru a face acest lucru, măsurați diametrul acestuia. Este mai convenabil și mai rapid să faci cu o etrier. Această metodă este potrivită pentru orice secțiuni și fire.

Secțiunea transversală a cablurilor

Dacă sârma este cu un miez cu un singur fir (monolitic), trebuie doar să-i măsori diametrul. Dacă miezul este flexibil, cu mai multe fire, măsoară diametrul unui fir, găsește-i aria și înmulțește-l cu numărul total de fire din sârmă. Așadar, găsiți secțiunea transversală comună a cablurilor și firelor.

Pentru a calcula secțiunea transversală pe diametru, trebuie să o pătrateți și să o multiplicați cu 0,785.

Determinarea secțiunii transversale în diametru

Cum se măsoară diametrul cablului cu o riglă?

Pentru cablurile groase, nu există nicio problemă specială, trebuie doar să atașați rigla la miez, dar cu cabluri subțiri acest lucru nu va funcționa. Prin urmare, utilizați următoarea metodă.

Trebuie să înfășurați strâns un fir 10 pe o șurubelniță sau alt obiect alungit, apoi măsurați lungimea spiralei rezultate cu o riglă și împărțiți-l după numărul de rotații. Pentru a determina secțiunea transversală a unei vene subțiri dintr-un miez cu mai multe fire, va fi necesar să înfășurați mai multe 30-50 de rotații, astfel încât să fie mai convenabil de măsurat.

Măsurarea diametrului cablului cu o riglă

Când știi deja zona de secțiune transversală a cablurilor, puteți căuta în tabel și aflați curentul admis. Dacă linia nu este lungă (până la 10 metri) și curentul este mai mare decât curentul încărcării preconizate, îl puteți utiliza în siguranță.


Cum se simplifică calculele?

Pentru a evita calculele pierderilor și secțiunilor transversale, puteți utiliza calculatoare sau aplicații online pentru smartphone-uri, mai ales că acestea funcționează offline și el este întotdeauna alături de dumneavoastră. De exemplu, pentru utilizatorii sistemului de operare Android există o aplicație mobilă electrică, aceasta are funcții:

1. Calculul rezistenței conductorului cu materialul cunoscut: secțiunea transversală, lungimea și temperatura.

2. Calculul lungimii conductorului cu cele cunoscute: rezistență, temperatură și secțiune transversală.

3. Calculul secțiunii transversale cunoscute: lungime, tensiune, pierderi admise, curentul materialului de bază și temperatura.

4. Calculul lungimii maxime a conductorului la cunoscut: tensiune, pierderi admisibile, material de bază, curent și temperatură. Și altele.

Acestea vă vor permite să evaluați puterea admisă și să alegeți firul potrivit pentru o anumită putere.

Pe lângă această aplicație, există și altele, am examinat ce folosesc eu în muncă.


concluzie

Pentru a rezuma. Pentru a afla dacă cablul sau sârma poate rezista la sarcină, trebuie să determinați:

1. Materialul din care sunt fabricate miezurile.

2. Secțiunea lor transversală.

3. Lungimea liniei.

4. Curentul de încărcare.

Apoi faceți calcule sau folosiți calculatoare.

Consultați și la i.electricianexp.com:

  • Cum se determină secțiunea transversală a unui fir
  • Zona de secțiune a firelor și cablurilor, în funcție de puterea curentă, calculul este necesar ...
  • Cum se calculează cablul pentru cablu de extensie
  • Cum să alegeți o secțiune de cablu - sfaturi pentru designer
  • Ceea ce determină curentul de cablu admis pe termen lung

  •  
     
    Comentarii:

    # 1 a scris: Dmitry | [Cite]

     
     

    Și-a actualizat cunoștințele. vă mulțumesc. mai ales despre un electrician mobil! O voi folosi într-o zi. și apoi înainte de cărți trebuia să se încordeze!

     
    Comentarii:

    # 2 a scris: Zhidkov Vladimir | [Cite]

     
     

    "Cert este că dacă poate rezista la un curent de 16A, atunci într-o rețea de 220V este de 3,5 kW, pentru 380V este de 10 kW, iar într-o rețea de 12V este de doar 192W"
    după cum am înțeles, iată o mică alunecare a stiloului. Trebuie să fie
    "pentru 380V aceasta este 6 kW"

     
    Comentarii:

    # 3 a scris: curent | [Cite]

     
     

    Și de unde știi? Nu calculați valoarea nominală fără a ține cont de daunele necunoscute, și anume „aflați ce putere îl retrage”? Cred că până nu trec, nu recunosc: '(