Как рассчитать сечение вводного кабеля. Расчет сечения кабеля по мощности

Излишним будет повторять, что правильный подбор комплектующих и грамотный способны уберечь дом или квартиру от многих неприятностей. Руководствуясь мудрым правилом, вместо абстрактных утверждений, в статье приводятся практические советы по расчету сечения проводов для проводки в квартире или доме.

Самый простой, но не самый правильный способ подбора сечения проводов

Очень часто при монтаже проводки в доме или квартире не прибегают к формулам и расчетам, руководствуясь примитивной закономерностью:

• розеточные линии – 2,5 кв. мм,
• – 1,5 кв. мм,
• мощные потребители (варочные панели, электрокамины, электроплиты) – 4-6 кв. мм.

Назвать этот простой способ принципиально неправильным нельзя. Он предполагает «запас», который не позволит электропроводке перегореть при незначительных перегрузках и в принципе не противоречит ПУЭ. В то же время такой метод имеет целый ряд недостатков:

• отсутствие точного подбора не позволяет обеспечить экономичность системы электропроводки,
• данный метод не включает в себя расчет подводного кабеля,
• способ не применим для помещений с более мощными и специфическими потребителями энергии, то есть с его помощью нельзя рассчитать сечение проводов для домашней мастерской, в которой будет работать сварочный аппарат, он не подойдет для дома с мощным .

Расчет подводного кабеля

Подводной кабель «несет» на себе всю нагрузку. К тому же, в случае его выхода из строя, будет обесточен весь дом, поэтому важно рассчитать его сечение и подобрать тип кабеля таким образом, чтобы свести к минимуму вероятность неприятных ситуаций.

Суммируем мощность всех потребителей энергии

Мощность потребителей – основная величина, на основе которой ведется расчет сечения проводов, поэтому суммирование мощностей всех имеющихся в доме или квартире потребителей – первый этап расчета подводного кабеля. В большинстве случаев эта характеристика указывается не только в инструкции, прилагающейся к любой бытовой технике или электроприбору, но и на корпусах потребителей. Если же точно определить эту величину невозможно, следует воспользоваться примерными значениями.

Следует помнить: при расчете суммарной мощности не следует забывать об электроприборах, подключающихся на непродолжительное время. Так, окидывая взглядом свое жилище, часто не принимают во внимание утюг, фен, электробритву, миксер или блендер и т.п. Понимая, что такая вероятность чрезвычайно мала, в целях безопасности проводку на данном этапе рассчитывают так, чтобы она выдержала одновременное включение всех имеющихся в доме потребителей электроэнергии.

Ориентировочные значения мощности бытовой техники:

• телевизор – 300 Вт,
• компьютер с принтером – 1000 Вт,
• микроволновая печь – 1400 Вт,
• холодильник – 600 Вт,
• стиральная машина – 2500 Вт,
• пылесос – 1600 Вт,
• утюг 1700 Вт,
• фен – 1200 Вт.

При расчете проводки в частном доме или коттедже следует учитывать мощность специальной техники:

• проточный нагреватель воды – 5000 Вт,
• водяной насос – 1000 Вт,
• – 1500 Вт,
• циркулярная пила – 2000 Вт,
• компрессор – 2000 Вт,
• – 1500 Вт.

В мастерской электроэнергию потребляют:

• электроточило – 900 Вт,
• дрель – 800 Вт,
• электрорубанок – 900 Вт,
• перфоратор – 1200 Вт,
• электролобзик – 700 Вт,
• шлифмашинка – 1700 Вт,
• – 2300 Вт.

Использование таблицы сечения проводов

Для определения сечения кабеля ввода используется стандартная таблица, в которой необходимо найти полученную суммарную мощность и определить сечение кабеля, соответствующее этой величине.
При расчете суммарной мощности мы предполагали одновременное включение всех потребителей, помня при этом, что такая ситуация невозможна. Поэтому полученную при суммировании цифру умножаем на 0,7. Включение 70% электроприборов тоже мало вероятно, поэтому даже с учетом коэффициента «запас» будет достаточный.

Сечение проводов для осветительных приборов и розеточных групп проводится аналогичным образом. После расчетов чаще всего определяется, что достаточным сечением для освещения является 0,5-0,7 кв. мм, а для – 1,5 кв. мм.

В большинстве случаев применяют провода с заведомо большим сечением: 1,5 кв. мм для освещения и 2,5 кв. мм для обычных домашних розеточных групп. Розеточные группы в мастерской могут потребовать и более толстого кабеля.

Увеличение толщины проводов от расчетного сечения связано с учетом возможного повреждения кабеля от коррозии и механических нагрузок при длительной эксплуатации.

Учет длины магистрали при расчете сечения провода

Этот пункт часто не выполняется при расчетах, поскольку при вычислениях в большинстве случаев выясняется, что потери по длине проводника находятся в допустимых пределах. В то же время дополнительная проверка не повредит, тем более, что она не займет много времени.

Сопротивление проводника (провода) рассчитывается по формуле R=p L/S, в которой L – длина провода, выраженная в метрах, S – полученная нами ранее требуемая площадь сечения, а p – удельное сопротивление материала, которое для меди составляет 0,0175 Ом мм2/м.

Для двужильного кабеля полученную величину умножают на два. Для трехжильного – тоже на два, поскольку одной из трех жил является «земля».

Определив сопротивление проводника, мы можем рассчитать, насколько он может снизить напряжение. Падение напряжения определяется как произведение силы тока на сопротивление проводника.

Заключительным этапом будет определение процентного соотношения потери напряжения к целому числу (исходному напряжению 220 Вольт). Если потери менее, чем 5%, можно осуществлять монтаж проводки при помощи провода с рассчитанным нами сечением. Если потери составляют 5% и более, сечение провода следует увеличить.

Выбор провода для монтажа проводки

В начале статьи мы говорили о том, что алюминиевые провода используются намного реже, чем медные. Действительно, преимуществом является его низкая стоимость, по эксплуатационным же характеристикам он значительно уступает .
Преимущества меди:

• прочность, более высокая в сравнении с алюминием,
• мягкость и пластичность, не позволяющая проводам ломаться в местах сгибов,
• способность выдерживать большие токовые нагрузки в сравнении с алюминием.

Обратите внимание: при приобретении кабелей или проводов в магазине, следует учитывать, что фактическое сечение может не совпадать с номинальным, и это не является недостатком или нарушением. Цитируем ГОСТ 22483-77 п.1.4.а: «Фактическое сечение жил может отличаться от номинального при соответствии электрического сопротивления требованиям настоящего стандарта». То есть, если за счет улучшения качества материала (меди) сохраняются требуемые параметры провода, его диаметр (сечение) может быть уменьшен.

При проектировании схемы любой электрической установки и монтаже, выбор сечения проводов и кабелей является обязательным этапом. Чтобы правильно подобрать силовой провод нужного сечения, необходимо учитывать величину максимального потребления.

Сечения проводов измеряется в квадратных милиметрах или "квадратах". Каждый "квадрат" алюминиевого провода способен пропустить через себя в течение длительного времени нагреваясь до допустимых пределов максимум - только 4 ампера, а медный провода 10 ампер тока. Соответственно, если какой-то электропотребитель потребляет мощность равную 4 киловаттам (4000 Ватт), то при напряжении 220 вольт сила тока будет равна 4000/220=18,18 ампер и для его питания достаточно подвести к нему электричество медным проводом сечением 18,18/10=1,818 квадрата. Правда в этом случае провод будет работать на пределе своих возможностей, поэтому следует взять запас по сечению в размере не менее 15%. Получим 2,091 квадрата. И теперь подберем ближайший провод стандартного сечения. Т.е. к этому потребителю мы должны вести проводку медным проводом сечением 2 квадратных миллиметра именуемого нагрузкой тока. Значения токов легко определить, зная паспортную мощность потребителей по формуле: I = Р/220. Алюминиевый провод будет соответственно в 2,5 раза толще.

Из расчета достаточной механической прочности открытая силовая проводка обычно выполняется проводом с сечением не менее 4 кв. мм. Если требуется с большей точностью знать длительно допустимую токовую нагрузку для медных проводов и кабелей, то можно воспользоваться таблицами.

* Токи относятся к кабелям и проводам с нулевой жилой и без нее.

Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по данной таблице как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

В таблице приведены данные на основе ПУЭ, для выбора сечений кабельно-проводниковой продукции, а также номинальных и максимально возможных токов автоматов защиты, для однофазной бытовой нагрузки чаще всего применяемой в быту.

Надеемся данная информация была полезна для Вас. Мы же напоминаем что у нас Вы можете купить отличного качества по низкой цене.

В современном технологическом мире электричество практически стало на один уровень по значимости с водой и воздухом. Применяется оно в практически любой сфере человеческой деятельности. Появилось такое понятие, как электричество еще в далеком 1600 году, до этого мы знали об электричестве не больше древних греков. Но со временем оно начало более широко распространяться, и только в 1920 году оно начало вытеснять керосиновые лампы с освещения улиц. С тех пор электрический ток начал стремительно распространяться, и сейчас он есть даже в самой глухой деревушке как минимум освещая дом и для коммуникаций по телефону.

Само электричество представляет из себя поток направленных зарядов, движущихся по проводнику. Проводником является вещество способное пропускать через себя эти сами электрические заряды, но у каждого проводника есть сопротивление (кроме так называемых сверхпроводников, сопротивление у сверхпроводников равняется нулю, такое состояние достижимо за счет понижения температуры до -273,4 градуса по Цельсию).

Но в быту сверхпроводников, конечно же, еще нету, да и появиться в промышленных масштабах еще нескоро. В повседневности, как правило, ток пропускается через провода, а в качестве жилы используется в основном медные или алюминиевые провода . Медь и алюминий популярны прежде всего, за счет своих свойств проводимости, которая обратно электрическому сопротивлению, а также из-за дешевизны, по сравнению, например, с золотом или серебром.

Как разобраться в сечениях медных и алюминиевых кабелей, для прокладки проводки?

Данная статья предназначена научить вас как рассчитать сечение провода. Это как чем больше воды вы хотите подать, тем большего диаметра труба вам нужна. Так и здесь, чем больше потребление электрического тока, тем больше должно быть сечение кабелей и проводов. Вкратце опишу что это такое: если вы перекусите кабель или провод, и посмотреть на него с торца, то вы как раз и увидите его сечение, то есть толщину провода, которая определяет мощность которую данный провод способен пропустить, разогреваясь до допустимой температуры.

Для того чтобы правильно подобрать сечение силового провода нам нужно учитывать максимальную величину потребляемой нагрузки тока . Определить значения токов можно, зная паспортную мощность потребителя, определяется по такой формуле: I=P/220, где P - это мощность потребителя тока, а 220 - это количество вольт в вашей розетке. Соответственно если розетка на 110 или 380 вольт, то подставляем данное значение.

Важно знать, что расчет значения для однофазных, и трехфазных сетей различается. Для того чтобы узнать на сколько фаз сеть вам нужно, требуется подсчитать общую сумму потребления тока в вашем жилище. Приведем пример среднестатистического набора техники, которая может быть у вас дома.

Простой пример расчета сечения кабеля по потребляемому току, сейчас мы вычислим сумму мощностей подключаемых электроприборов . Основными потребителями в среднестатистической квартире являются такие приборы:

• Телевизор - 160 Вт
• Холодильник - 300 Вт
• Освещение - 500 Вт
• Персональный компьютер - 550 Вт
• Пылесос - 600 Вт
• СВЧ-печь - 700 Вт
• Электрочайник - 1150 Вт
• Утюг - 1750 Вт
• Бойлер (водонагреватель) - 1950 Вт
• Стиральная машина - 2650 Вт
• Всего 10310 Вт = 10,3 кВт.

Когда мы узнали общее потребление электричества, мы можем по формуле рассчитать сечение провода, для нормального функционирования проводки. Важно помнить что для однофазных и трехфазных сетей формулы будут разные .

Расчет сечения провода для сети с одной фазой (однофазной)

Расчет сечения провода осуществляется с помощью следующей формулы:

I = (P × K и) / (U × cos(φ))

I - сила тока;

• P - мощность всех потребителей энергии в сумме
• K и - коэффициент одновременности, как правило, для расчетов принимается общепринятое значение 0,75
• U - фазное напряжение, которое составляет 220V но может колебаться в пределах от 210V до 240V.
• cos(φ) - для бытовых однофазных приборов эта величина сталая, и равняется 1.

Когда мы нашли мощность потребления тока по формуле, можно начать выбирать кабель, который подходит нам по мощности . Вернее, его площади сечения. Ниже приведена специальная таблица в которой предоставлены данные, где сопоставляется величина тока, сечение кабеля и потребляемая мощность.

Данные могут различаться для проводов изготовленных из разных металлов. Сегодня для применения в жилых помещениях, как правило, используется медный, жесткий кабель. Алюминиевый кабель практически не применяется. Но все же во многих старых домах, алюминиевый кабель все еще присутствует.

Таблица расчетной мощности кабеля по току. Выбор сечения медного кабеля, производится по следующим параметрам:

Также приведем таблицу для расчета потребляемого тока алюминиевого кабеля:

Если значение мощности получилось среднее между двумя показателями, то необходимо выбрать значение сечения провода в большую сторону. Так как запас мощности должен присутствовать.

Расчет сечения провода сети с тремя фазами (трехфазной)

А теперь разберем формулу подсчета сечения провода для трехфазных сетей.

Для рассчета сечения питающего кабеля воспользуемся следующей формулой:

I = P / (√3 × U × cos(φ))

• I - сила тока, по которой выбирается площадь сечения кабеля
• U - фазовое напряжение, 220V
• Cos φ - угол сдвига фаз
• P - показывает общее потребление всех электроприборов

Cos φ - в приведенной формуле крайне важен, так как самолично влияет на силу тока. Он различается для разного оборудования, с этим параметром чаще всего можно ознакомиться в технической документации, или соответствующей маркировкой на корпусе.

Общая мощность находится очень просто, мы суммируем значение всех показателей мощности, и используем получившееся число в расчетах.

Отличительной особенностью в трехфазной сети, является то, что более тонкий провод способен выдержать большую нагрузку. Подбирается необходимое нам сечение провода, по нижеприведенной таблице.

Расчет сечения провода по потребляемому току применяемый в трехфазной сети, используется с применением такой величины как √3 . Это значение нужно для упрощения внешнего вида самой формулы:

U линейное = √3 × U фазное

Данным образом при возникновении необходимости заменяется произведение корня и фазного напряжения на линейное напряжение. Эта величина равняется 380V (U линейное = 380V).

Понятие длительного тока

Также один не менее важный момент при выборе кабеля для трехфазной и однофазной сети состоит в том, что необходимо учитывать такое понятие, которое звучит как допустимый длительный ток. Этот параметр показывает нам силу тока в кабеле, которую может выдержать провод в течение неограниченного количества времени. Определить эго можно в специальной таблице. Также для алюминиевых и медных проводников они существенно различаются.

В случае когда данный параметр превышает допустимые значения, начинается перегрев проводника. Температура нагрева является обратно пропорциональной силе тока.

Температура на некоторых участках может увеличиваться не только из-за неверно подобранного сечения провода , а и при плохом контакте. К примеру, в месте скрутки проводов. Такое довольно часто происходит в месте контакта медных кабелей и алюминиевых. В связи с этим поверхность металлов подвергается окислению, покрываясь оксидной пленкой, что весьма сильно ухудшает контакт. В таком месте кабель будет нагреваться выше допустимой температуры.

Когда мы провели все расчеты, и сверились с данными из таблиц, можно смело идти в специализированный магазин и покупать необходимые Вам кабели для прокладки сети у себя дома или на даче. Главное ваше преимущество перед, например, вашим соседом будет в том что вы полностью разобрались в данном вопросе с помощью нашей статьи, и сэкономите кучу денег, не переплачивая за то, что вам хотел продать магазин. Да и знать о том, как рассчитать сечение тока для медных или алюминиевых проводов никогда не будет лишним, и мы уверены что знания полученные у нас, неоднократно пригодятся на вашем жизненном пути.

Таблица мощности кабеля требуется чтобы правильно произвести расчет сечения кабеля , если мощность оборудования большая, а сечение кабеля маленькое, то будет происходить его нагревание, что приведет к разрушению изоляции и потере его свойств.

Для расчёта сопротивления проводника вы можете воспользоваться калькулятором расчета сопротивления проводника .

Для передачи и распределения электрического тока основным средством являются кабели, они обеспечивают нормальную работу всего, что связано с электрическим током и насколько качественной будет эта работа, зависит от правильного выбора сечения кабеля по мощности . Удобная таблица поможет сделать необходимый подбор:

Но чтобы пользоваться таблицей, необходимо рассчитать общую потребляемую мощность приборов и оборудования, которые используются в доме, квартире или другом месте, куда будет проведен кабель.

Пример расчета мощности.

Допустим, выполняется в доме монтаж закрытой электропроводки кабелем ВВ. На лист бумаги необходимо переписать список используемого оборудования.

Но как теперь узнать мощность ? Найти ее можно на самом оборудовании, где обычно есть бирка с записанными основными характеристиками.

Измеряется мощность в Ваттах (Вт, W) либо Киловаттах (кВт, KW). Теперь нужно записать данные, а затем их сложить.

Полученное число составляет, например, 20 000 Вт, это будет 20 кВт. Эта цифра показывает, сколько все электроприемники вместе потребляют энергии. Далее следует обдумать, какое количество приборов в течении длительного периода времени будет использоваться одновременно. Допустим получилось 80 %, в таком случае, коэффициент одновременности будет равен 0,8. Производим по мощности расчет сечения кабеля:

20 х 0,8 = 16 (кВт)

Для выбора сечения понадобится таблица мощности кабеля:

Если трехфазная цепь 380 Вольт, то таблица будет выглядеть следующим образом:

Данные расчеты не составляют особой сложности, но рекомендуется выбирать провод или кабель наибольшего сечения жил, ведь может быть так, что будет необходимо подключить какой-нибудь прибор еще.

Дополнительная таблица мощности кабеля.

Замена проводки в квартире или доме - ответственный процесс, который требует грамотного выполнения монтажных работ и правильного выбора электротехнических приборов, расходных материалов.

Основная нагрузка приходится на розетки, к которым подключают мощные бытовые электроприборы. Возникает вопрос: какого сечения должен быть провод для розеток? Диаметр должен быть таким, чтобы кабель выдержал токовую нагрузку и не перегревался в процессе эксплуатации энергозависимой техники.

Особенности монтажа розеток

Ремонтные работы по замене электропроводки должны выполняться в соответствие с Правилами эксплуатации электроустановок. Для самостоятельного монтажа токоведущих проводников нужно иметь элементарный опыт в проведении такой работы.

Устанавливать розетки для использования в бытовых целях необходимо с соблюдением следующих условий:

1. От прибора отсчета потребляемой электроэнергии подключают несколько автоматов - по одному на каждое помещение квартиры или дома.
2. Автоматы должны срабатывать на отключение подачи электроэнергии в случае перегрузки сети, замыкания и прочих неприятностей.
3. Каждая комната квартиры или дома должна обслуживаться отдельной распределительной коробкой и автоматом отсечения.
4. Нельзя объединять в одну сеть нагруженные розеточные группы и провода освещения.
5. Сечение провода для розетки выбирают в зависимости от мощности электроприборов, которые планируется подключать в сеть.
6. Рекомендуется использовать для бытовых нужд медные, а не алюминиевые проводники, поскольку они обладают большим сроком службы.
7. Диаметр сечения кабеля для розетки должен составлять 2,5 мм2 при условии, что суммарная потребляемая мощность электроприборов не превышает 3 кВт.
8. На кухне для розеток, в которые подключают мощные бытовые приборы, выбирают кабель сечением 6 мм2 - оптимальный вариант, но не менее 4 мм2, способный выдержать большие нагрузки.

Если в комнате подключают в сеть только маломощные приборы, можно проложить для розетки кабель сечением 1,5 мм2. Но это минимально допустимое значение, потому при крайней необходимости включать в такую розетку мощный прибор небезопасно - провод будет сильно нагреваться.

Характеристики кабеля

В жилых помещениях для монтажа проводки преимущественно используют двухжильные и трехжильные провода. Первые подходят для розеток без заземления, вторые - для розеток с заземлением. Для организации освещения достаточно провода сечением в 1,5 мм2.

Чаще всего применяют следующие виды кабелей:

1. ВВГ и ВВГ негорючий - силовой провод, который может работать в сетях с напряжением 220 и 380 В. ВВГ расшифровывается как кабель «винил-винил-голый», то есть в качестве оболочки и изоляции используется поливинилхлоридный пластикат, а в качестве токопроводящей жилы - многопроволочный медный проводник. Сечение провода – от 1,5 до 50 мм2 для 1, 2, 3, 4 жил и от 1,5 до 25 мм2 для пяти- и шестижильных проводников.
2. ПВС - кабель из скрученных медных проводников в виниловой оболочке, изоляция которого выполнена с использованием поливинилхлоридной смолы. Отличается хорошей гибкостью, устойчивостью к коррозии, безупречными эксплуатационными характеристиками. Подходит для организации проводки от распределительной коробки в жилых помещениях, подключения розеток для электроприборов. Количество токоведущих жил - 2 – 5, сечение - 0,75 – 2,5 мм2.
3. NYM - провод для монтажа стационарной электропроводки, изготовленный по немецкой технологии. Конструкция провода состоит из медных жил, пространство между которыми заполнено негорючей невулканизированной резиновой смесью, а оболочка проводника изготовлена из негорючего поливинилхлоридного пластиката. Силовой кабель работает в сетях с напряжением до 660 В при частоте тока 50 Гц. Исполнение кабеля - 2, 3, 4, 5 жил, сечение - от 1,5 до 70 мм2.

Какого сечения должен быть провод для розеток в жилых помещениях? Для бытовой проводки при подключении розеток рационально использовать двух- и трехжильный медный проводник сечением 2,5 – 6 мм2, токоведущие части которого изолированы друг от друга и защищены внешней оболочкой из негорючего поливинилхлорида.

Расчет проводника по мощности

Все энергозависимые приборы, используемые в быту, отличаются показателем потребляемой мощности. Главное правило организации электропроводки - просчитать суммарную мощность техники и освещения, чтобы выбрать подходящий вводный кабель.

В представленной ниже таблице указана средняя мощность бытовых электроприборов. Ориентируясь на нее, можно определить нагрузку на проводку в каждой комнате.

Нужно учесть, что по мере необходимости в сеть могут быть подключены строительные электроприборы, сварочное, компрессорное, насосное и генераторное оборудование.

Суммарную мощность приборов умножают на коэффициент 0,75 и получают значение, которому должен соответствовать вводный кабель. Аналогично просчитывают мощность приборов для каждого помещения.

При выборе сечения кабеля исходят из технических характеристик - диаметр, напряжение, ток, мощность. Характеристики медного силового кабеля при монтаже скрытой и открытой проводки для розеток следующие:

Обязательно нужно обратить внимание на марку кабеля и число жил - проводники рассчитаны на различную нагрузку в сети. Так, к примеру, трехжильный провод ВВГ сечением 2,5 мм2 выдержит ток в 21 А, кабель ПВС из трех жил такого же сечения работает при нагрузке до 27 А, а силовой провод NYM с тремя жилами сечением 2,5 мм2 можно эксплуатировать при токовой нагрузке до 30 А.

При установке розеток используют два варианта прокладки токоведущих жил - скрытая и открытая проводка к распределительной коробке. Монтаж скрытых проводников осуществляют в штробах на негорючих основаниях - стены из кирпича, цемента.

Обратите внимание! Кабель укладывают в штробу строго перпендикулярно линии горизонта и ведут до распределительной коробки только под прямым углом.

Открытый монтаж выполняют с размещением силового провода в кабель-канале или защитном рукаве, гофре, плинтусе, чтобы исключить возгорание пожароопасных конструкций или повреждение проводников.

После выбора сечения кабеля учитывают основные правила прокладки проводов при установке розеток:

1. При скрытом монтаже глубина штробы составляет минимум 20 мм.
2. Горизонтальные повороты кабеля выполняют на высоте 2500 мм от пола.
3. Открытый монтаж по горючим основаниям запрещен без укладки провода в рукав.
4. Использование автомата для каждой комнаты - обязательное условие монтажа.
5. При выборе силового кабеля для розеток руководствуются не только сечением и числом жил, но и диаметром провода с обмоткой, чтобы поместить его в штробу или кабель-канал.

Самостоятельная установка розеток производится только после обесточивания комнаты.

Устройства защитного отключения электрической энергии должны соответствовать мощности электротехнических установок. Это позволяет исключить ситуации, когда при включении нескольких мощных приборов автомат срабатывает в результате превышения показателя силы тока на конкретном участке электрической цепи.