Таблица сечения кабеля по мощности и току — Best Energy

Категория: Поддержка по стабилизаторам напряжения

Опубликовано 24.08.2015 14:14

Автор:
Abramova Olesya

Потребляемый ток определить достаточно просто, чтобы это сделать, достаточно воспользоваться формулой: I=P/U, где I – сила тока, P – мощность потребителя и U – напряжения линии, как правило, это 220В переменного тока. Чтобы рассчитать, какое требуется сечение, достаточно просуммировать токи всех потребителей и принять за расчет сечения, что:

открытая проводка

скрытая проводка

• каждые 10 ампер = 1,25 мм.кв. медного провода;

• каждые 8 ампер = 1,25 мм.кв. алюминиевого провода;

Таблица сечения кабеля по мощности и току

Приведенные данные в таблице сечения кабеля по мощности и току могут быть крайне полезными при выборе стабилизаторов напряжения, нередко оказывается так, что вне зависимости от требуемой мощности, нет возможности устанавливать стабилизатор напряжения мощнее, чем это позволяет вводной кабель, который ограничивает максимальный ток и, соответственно, мощность.

Также на эти значения стоит опираться при создании новой проводки, обязательно учитывайте незначительный запас, чтобы кабель не находился длительное время в состоянии предельной нагрузки. Особенно рекомендуется избегать соединения алюминиевого и медного кабеля, т. к. подобные соединения не отличаются надежностью и долговечностью. Если подобного соединения избежать нельзя, применяйте мощные клеммные блоки с большой площадью соприкосновения с кабелями из разного металла.

Таблица сечения кабеля по мощности, току с характеристикой нагрузки

Расчет сечения кабеля

Таблицы ПУЭ и ГОСТ 16442-80
Выбор сечения провода по нагреву и потерям напряжения.

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

Сечения приняты из расчета нагрева жил до 65°С при температуре окружающей среды +25°С. При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе, нулевой рабочий провод четырехпроводной системы трехфазного тока (или заземляющий провод) в расчет не входит.

Токовые нагрузки для проводов, проложенных в лотках (не в пучках), такие же, как и для проводов, проложенных открыто.

Если количество одновременно нагруженных проводников, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, будет более четырех, то сечение проводников нужно выбирать как для проводников, проложенных открыто, но с введением понижающих коэффициентов для тока: 0,68 при 5 и 6 проводниках, 0,63 — при 7-9, 0,6 — при 10-12.

формулы и таблицы ⋆ Прорабофф.рф

Выбор сечения кабеля мощности необходим при проведении проводки в помещение. Начинать этот процесс лучше с детального плана и полных расчетов до покупки нужных материалов.

Их в магазинах огромное разнообразие.  Сначала требуется провести расчет сечения кабеля по нагрузке. Даже при самых тщательных измерениях, он все равно будет приблизительным.

При том, что заранее продуманы все осветительные приборы и их мощность, учтена вся бытовая техника, общее значение их мощности будет усредненным.  К полученной цифре лучше прибавить еще процентов 5 на всякий случай.

Поэтому большинство людей считают, что этих показателей хватит для выбора стандартного  медного кабеля:

• 0,5мм2 для кабелей для точечных светильников, установленных в доме.
• 1,5мм2 станет достойным выбором для проводов у люстр.
• 2,5мм2 подходит для проводов розеток.

С точки зрения бытового потребления энергии с учетом всех электроприборов, эти размеры выглядят приемлемо.  Так считается, пока, например, на кухне не включатся в одно время холодильник, микроволновка, электрочайник и тостер. Результат может стать плачевным. Сечение кабеля и мощность нагрузки тесно взаимосвязаны.

При проведении проводки требуется учитывать расчет сечения кабеля по диаметру жилы провода. Не всегда указания на маркировке покупаемого провода бывают правдивой. Для избегания домашних «аварий» в дальнейшем, лучше самим произвести расчет. Существует несколько достаточно простых способов.

1. Воспользоваться специальными измерительными инструментами – электронным микрометром или штангенциркулем. Этот способ быстрый, но требует затрат на эти приборы.
2. «Дедовский» метод при наличии карандаша, провода и линейки. Кабель зачищается и плотными витками наматывается на карандаш. Затем измеряется длина намотки и делится на количество жил. Витков обязано быть минимум 15 для лучшей точности.
3. Применение готовых расчетов сечения кабеля по диаметру жил в таблицах.

Важно помнить: расчет ведется только по диаметру открытой жилы. Провод вполне может выглядеть должного размера за счет изоляции.

При выборе кабеля для применения в бытовых целях стоит учитывать расчет сечения кабеля по длине. Для этого заранее ставятся отметины на поверхности во всех точках, где будут розетки, включатели, светильники и остальное. Делаются обмеры расстояния, и кабель режется исходя из них, но с хорошим запасом.

Формула расчета сечения кабеля состоит из внесения данных длины, площади его сечения и удельного сопротивления проводника. Затем следует рассчитать данные токов, поделив суммарную мощность нагрузки на размер напряжения в сети. Далее рассчитывается вероятная величина понижения напряжения. После этого оценивается размер уменьшения напряжения к номинальному напряжению в сети в процентном соотношении, и выбирается сечение провода, не превышающий 5 процентный рубеж.

Формула по силе тока – I= P/U x cosф. В этой формуле I – сила тока (Ампер) P – суммарное показание мощности (Ватт) U – сила напряжения  (В) cosф – показатель, равный единице.

При показателе общей суммарной мощности потребителей в 3,8кВт, их надо разделить на 220Вольт. Получится 17,3 Ампера.  Определяясь по данным таблицы ПУЭ, выбор сечения кабеля из меди или алюминия найти легко. С показателем силы тока в 17,3 (А) сечение медного кабеля составляет 1,5мм2.

Сечение кабеля и мощность – таблица представлена в статье. Это общедоступная таблица расчета сечения кабеля по мощности.

Сечение кабеля для ввода в дом или квартиру

Как уже говорилось выше, после подсчетов всей нагрузки и выбора провода по его составу, можно проводить последние вычисления: сечение вводного кабеля в квартиру. Возьмем за пример квартиру из двух комнат, в которой вся нагрузка распределяется на силовую и осветительную. Главная силовая нагрузка – это, обычно, розетки в ванной и на кухне. Именно здесь расположено большинство бытовых приборов – бойлер, стиральная машинка, микроволновки, холодильник и множество мелких помощников по хозяйству.

Для этой группы розеток выберем провод с сечением 2,5мм2. Это допустимое сечение кабеля при условии, что нагрузка распределяется на несколько розеток. В случае использования всех приборов в одной розетке, такое сечение категорически не подходит. В такой ситуации требуется максимальное сечение кабеля до 6мм2.

Окончательный вывод о размере сечения кабеля можно делать только после всех расчетов. Например, в комнатах на все розетки идет малое распределение нагрузки и там сечение провода допускает 1,5мм2.

Следует помнить, раз нагрузка в помещениях квартиры разная, значит покупать провод необходимо с разным сечением.

Самая большая нагрузка в квартире идет на вводном участке, поэтому там сечение так же должно быто максимальным – 4-6мм2. При расчетах желательно опираться на данные в ПУЭ, но там они часто завышены. Рассмотрим на примере, какое сечение кабеля для электроплиты требуется, а какое рекомендуется.

Электроплита относится к категории силовой нагрузки и по стандарту ей вполне подойдет кабель с сечением 2,5мм2. Но в ПУЭ эти показатели завышены, с целью обезопасить жилое помещение от электрических аварий.

Что учитывается при подключении электроплиты:

1. Во-первых, показатели инструкции к прибору и рекомендации ПУЭ. Владельца чудо техники ожидают повышенные денежные затраты, если к электроприбору, имеющему силовые показатели сечения 2,5мм2 поставить провода с увеличенным сечением 6мм2, рекомендуемые ПУЭ. При этом переплата составит 50-70% от цены кабеля с сечением 2,5мм2.
2. Во-вторых, требуется проверить электросчетчик. Нужно, чтобы вводный в квартиру кабель был обязательно трехжильным. Он в обязательном порядке обязан быть 6мм2 по меди.
3. В-третьих, проверяется автоматический вводный выключатель. Номинальный ток в нем должен быть 45-50 Ампер.
4. В-четвертых, нужно позаботиться об устройстве защитного отключения.
5. В-пятых, правильно выбрать силовую розетку. При однофазовом подключении электроплиты, она должна быть на 25-32 Ампера и с тремя контактами.

И только после всех перечисленных действий стоит приступать к выбору кабеля. Его сечение по меди не должно быть ниже 4мм2.

Установление проводки в квартире или доме требует высокого профессионализма. Вопрос о том, чтобы сделать все своими руками не должен даже подниматься, если владелец помещения не имеет нужного образования и годы практики.

Мало построить дом или сделать капитальный ремонт в квартире. Электропроводка – это важнейшая часть при проектировании здания. Именно она делает помещение пригодным для жилья, давая ему освещение, тепло и необходимые для жизни коммуникации. Установленная проводка может стать помощником для владельца помещения, а может быть его серьезной проблемой. Следует тщательно изучить, как правильно рассчитать сечение кабеля, сколько его нужно, а еще лучше, доверить это специалистам. Слишком тонкая и опасная для жизни наука – электропроводка.

Таблицы | Выбор мощности, тока и сечения проводов и кабелей | Алюминиевые и Медные

Как рассчитать сечение кабеля по мощности, длине, току

На сегодняшний день существует широкий ассортимент кабельной продукции, с поперечным сечением жил от 0,35 мм.кв. и выше.

Если неправильно выбрать сечение кабеля для бытовой проводки, то результат может иметь два итога:

1. Чересчур толстая жила «ударит» по Вашему бюджету, т.к. ее погонный метр будет стоить дороже.
2. При неподходящем диаметре проводника (меньшем, чем необходимо), жилы начнут нагреваться и плавить изоляцию, что вскоре приведет к самовозгоранию электропроводки и короткому замыканию.

Как Вы понимаете, и тот и другой итог неутешительный, поэтому перед монтажом электропроводки в доме и квартире необходимо правильно рассчитать сечение кабеля в зависимости от мощности, силы тока и длины линии. Сейчас мы подробно рассмотрим каждую из методик.

Расчет по мощности электроприборов

Для каждого кабеля есть определенная величина тока (мощности), которую он способен выдержать при работе электроприборов. Если ток (мощность), потребляемый всеми приборами, будет превышать допустимую величину для токопроводящей жилы, то в скором времени аварии не избежать.

Чтобы самостоятельно рассчитать мощность электроприборов в доме, необходимо на лист бумаги выписать характеристики каждого прибора отдельно (плиты, телевизора, светильников, пылесоса и т.д.). После этого все значения суммируются, и готовое число используется для выбора кабеля с жилами с оптимальной площадью поперечного сечения.

Формула расчета имеет вид:

Pобщ = (P1+P2+P3+…+Pn)*0.8,

Где: P1..Pn–мощность каждого прибора, кВт

Обращаем Ваше внимание на то, что получившееся число необходимо умножить на поправочный коэффициент – 0,8. Этот коэффициент обозначает, что из всех электроприборов одновременно работать будет только 80%. Такой расчет более логичный, потому что, к примеру, пылесосом либо феном Вы точно не будете пользоваться в течение длительного времени без перерыва.

Таблицы выбора сечения кабеля по мощности:

Это приведенные и упрощенные таблицы, более точные значения вы можете найти в ПУЭ п.1.3.10-1.3.11.

Как вы видите, для каждого определенного вида кабеля табличные значения имеют свои данные. Все что Вам нужно, это найти ближайшее значение мощности и посмотреть соответствующее сечение жил.

Чтобы Вы наглядно поняли, как правильно рассчитать кабель по мощности, приведем простой пример:

Мы подсчитали, что суммарная мощность всех электроприборов в квартире составляет 13 кВт. Данное значение необходимо умножить на коэффициент 0,8, что в результате даст 10,4 кВт действительной нагрузки. Далее в таблице ищем подходящее значение в колонке. Нас устраивает цифра «10,1» при однофазной сети (напряжение 220В) и «10,5», если сеть трехфазная.

Это значит, что нужно выбрать такое сечение жил кабеля, который будет питать все расчётные приборы – в квартире, комнате или каком-либо другом помещении. То есть такой расчёт нужно проводить для каждой розеточной группы, запитанной от одного кабеля, или для каждого прибора, если он запитан напрямую от щитка. В примере выше, мы привели расчет площади поперечного сечения жил вводного кабеля на весь дом или квартиру.

Итого, выбор сечения останавливаем на 6-миллиметровом проводнике при однофазной сети либо 1,5-миллиметровом при трехфазной сети. Как вы видите, все довольно просто и даже электрик-новичок справится с таким заданием самостоятельно!

Расчет по токовой нагрузке

Расчет сечения кабеля по току более точный, поэтому лучше всего пользоваться им. Суть аналогична, но только в данном случае необходимо определить токовую нагрузку на электропроводку. Для начала по формулам считаем силу тока по каждому из приборов.

Если в доме однофазная сеть, для расчета необходимо воспользоваться следующей формулой:Для трехфазной сети формула будет иметь вид:Где, P – мощность электроприбора, кВт

cos Фи- коэффициент мощности

Более подробно о формулах, связанных с вычислением мощности, можно прочитать в статье: https://samelectrik.ru/kak-najti-moshhnost-toka.html.

Далее все токи суммируются и по табличным значениям необходимо выбрать сечение кабеля по току.

Обращаем Ваше внимание на то, что от условий прокладки проводника будут зависеть значения табличных величин. При монтаже открытой электропроводки допустимые токовые нагрузки и мощность будут значительно большими, чем при прокладке проводки в трубе.

Повторимся, любой расчет сечения проводится для конкретного прибора или их группы.

Таблица выбора сечения кабеля по току и мощности:

Расчет по длине

Ну и последний способ, позволяющий рассчитать сечение кабеля – по длине. Суть следующих вычислений заключается в том, что каждый проводник имеет свое сопротивление, которое с увеличением протяженности линии способствует потерям напряжения (чем больше расстояние, тем больше и потери). В том случае, если величина потерь превысит отметку в 5%, необходимо выбрать проводник с жилами покрупнее.

Для вычислений используется следующая методика:

• Нужно рассчитать суммарную мощность электроприборов и силу тока (выше мы предоставили соответствующие формулы).
• Выполняется расчет сопротивления электропроводки. Формула имеет следующий вид: удельное сопротивление проводника (p) * длину (в метрах). Получившееся значение необходимо разделить на выбранное поперечное сечение кабеля.

R=(p*L)/S, где p — табличная величина

Обращаем Ваше внимание на то, что длина прохождения тока должна умножаться в два раза, т.к. ток изначально идет по одной жиле, а потом возвращается назад по другой.

• Рассчитываются потери напряжения: сила тока умножается на рассчитанное сопротивление.

U_потерь=I_{нагрузки}*R_{провода}

ПОТЕРИ=(U_потерь/U_ном)*100%

• Определяется величина потерь: потери напряжения делятся на напряжение в сети и умножаются на 100%.
• Итоговое число анализируется. Если значение меньше 5%, оставляем выбранное сечение жилы. В противном случае подбираем более «толстый» проводник.

Допустим мы рассчитали, что сопротивление жил у нас 0,5 Ома, а ток 16 Ампер, тогда:

U_потерь=16*0,5=8 Вольт

ПОТЕРИ=(8/220)*100%=0,03636*100%=3,6%

Что вполне допустимо для большинства случаев, согласно ГОСТ 29322-14 «Стандартные напряжения». Подробнее в статье: https://samelectrik.ru/kakoe-otklonenie-napryazheniya-v-seti-schitaetsya-predelnym.html.

Таблица удельных сопротивлений:

Если Вы протягиваете линию на довольно протяженное расстояние, обязательно производите расчет с учетом потерь по длине, иначе будет высокая вероятность неправильного выбора сечения кабеля.

Видео примеры расчетов

Наглядные видео примеры всегда позволяют лучше усвоить информацию, поэтому предоставляем их к Вашему вниманию:

Видео инструкция: как самому рассчитать сечение жил

Видео инструкция: как правильно выбрать диаметр кабеля?

Похожие материалы:

Стандартные сечения кабелей и проводов

IEC 60228 — международный стандарт Международной электротехнической комиссии по проводам изолированных кабелей. Среди прочего он определяет набор стандартных сечений проводов:

В Соединенных Штатах размеры проводов обычно измеряются в американских калибрах проводов (AW).Увеличение AWG приводит к уменьшению площади поперечного сечения (наименьший размер AWG равен 50, а наибольший — 0000).

Метрическая система преобразования AWG

Определения

• Circ.Mils — площадь поперечного сечения в круглых милах
• Awg — Американский калибр провода
• мм² — Метрический размер провода мм²

См. Также

.

Как сделать перекрестный кабель Ethernet

Кабели

Ethernet уже много лет являются стандартом при установке в сети. Это самый быстрый способ подключения компьютеров друг к другу — к маршрутизатору или центральному коммутатору.Конечно, вы можете использовать беспроводную связь, но правда в том, что беспроводной интернет по-прежнему медленный для всего, что связано с высокой пропускной способностью, и особенно чувствителен к помехам. Хороший сетевой кабель может пройти 100 м и более на гигабитной скорости.

Кабели Ethernet уже много лет являются стандартом при установке в сети.Это самый быстрый способ подключения компьютеров друг к другу — к маршрутизатору или центральному коммутатору. Конечно, вы можете использовать беспроводное соединение для удобства, но правда в том, что беспроводное соединение всегда будет медленнее и особенно восприимчиво к помехам. Хороший сетевой кабель может пройти 100 м и более на гигабитной скорости. (Хотя, если вы настаиваете на Wi-Fi, у нас есть несколько советов, которые помогут максимизировать ваше соединение, и наш выбор расширителей Wi-Fi).

Мы уже показали вам, как сделать вашу собственную прямую кабельную сеть Ethernet.Статья может быть старой, но сегодня она актуальна как никогда. Однако мы никогда не описывали, как сделать перекрестный кабель . Если вы хотите узнать больше о сетях в целом, у нас есть полное руководство по домашним сетям для новичков, которое вы должны сначала изучить.

Что такое перекрестный кабель?

В сетевой среде Ethernet — как в семейном доме с несколькими подключенными компьютерами — все компьютеры должны подключаться к центральному маршрутизатору.Маршрутизатор принимает все биты, отправляемые компьютерами, и ретранслирует их на другие устройства в сети или в более широкий Интернет. Однако перекрестный кабель можно использовать для соединения двух устройств напрямую, , без необходимости в маршрутизаторе посередине.

Он просто меняет местами некоторые контакты, так что выход одного компьютера отправляется на вход другого.У некоторых из нас остались приятные воспоминания об использовании перекрестного кабеля для многопользовательских игр до того, как появился Интернет.

Соединение двух машин — одно использование перекрестного кабеля; другой — расширить сеть, подключив другой сетевой коммутатор, тем самым предоставив вам больше портов.Всегда удобно иметь под рукой перекрестный кабель! Или это?

Почему вам, вероятно, не нужен перекрестный кабель

Объяснив, как можно использовать перекрестный кабель, вы должны знать, что вам , вероятно, не нужен .Большинство сетевых устройств теперь оснащены так называемыми портами «autosensing» или переключаемыми портами «uplink». Они либо используют программное обеспечение для автоматического определения, когда порт должен работать в перекрестном режиме, либо предоставляют вам физический переключатель, который вы можете использовать для включения режима. Они переключают контакты в самом коммутаторе.

На самом деле, вам действительно понадобится перекрестный кабель, если вы имеете дело с очень старым оборудованием (например, концентратором) или если вы хотите быстро соединить два компьютера в среде без сети.

Даже в этом случае почти все современное оборудование автоматически обнаруживает, что вы пытаетесь сделать, и соответствующим образом настраивает порт Ethernet без необходимости использования перекрестного кабеля.

Что вам понадобится

• Очевидно, какие-то кабели Ethernet.Я буду использовать CAT5 сегодня. Строго говоря, CAT5e сертифицирован для поддержки настоящих гигабитных портов, но на практике старые кабели CAT5 могут прекрасно использоваться на небольших расстояниях.
• Инструмент для обжима. Это ваш универсальный сетевой инструмент, специально созданный для того, чтобы вдавить контакты в вилке и снять экранирующие кабели, а также разрезать их.
• 2 штекера RJ45.
• (опционально) 2 заглушки.

В дополнение к этим инструментам вам также понадобится диаграмма ниже, желательно распечатанная для справки. Обратите внимание, что стороны A и B не просто перевернуты :

Изготовление кабеля

Начните с нарезания экрана на кабель, это будет проще сделать сейчас, чем позже.

Снимите примерно 1.5 см экранирования кабеля с обоих концов. Специально для этой задачи ваш обжимной инструмент должен иметь круглую поверхность.

Распутайте провода (должно получиться 4 «витые пары»).Расположите их в порядке, указанном на листе, сверху вниз; один конец должен быть в положении A, другой — B.

Когда у вас будет правильный порядок, соберите их в линию.Если у вас есть некоторые, которые выступают над другими, отрежьте их до однородного уровня.

Самое сложное — вставить их в разъем RJ45, не нарушив порядок.Удерживайте вилку так, чтобы сторона с зажимом была направлена ​​на от вас на ; золотые булавки должны быть обращены к вам, как показано ниже.

Вставьте кабель прямо — выемка на конце штекера должна находиться над экраном кабеля.Если это не так, вы сняли слишком много защиты. Отрежьте кабели еще немного.

Когда провода плотно сидят в вилке, вставьте ее в обжимной инструмент и надавите.Теоретически обжимной пресс имеет точную форму, но на практике я считаю, что слишком сильное нажатие может привести к поломке хрупкой пластмассовой пробки.

Повторите то же самое для другого конца, используя вместо этого диаграмму B.

Если у вас нет кабельного тестера, самый простой способ проверить — просто подключить его.Попробуйте соединить два компьютера напрямую. Индикаторы состояния различаются в зависимости от устройства, но обычно один из них показывает активность, а другой — скорость.

Сообщите нам в комментариях, для чего вам понадобился перекрестный кабель!

Надеемся, вам понравятся товары, которые мы рекомендуем! MakeUseOf имеет филиал
партнерские отношения, поэтому мы получаем долю дохода от вашей покупки.Это не повлияет на
цена, которую вы платите, и помогает нам предлагать лучшие рекомендации по продуктам.

7 лучших альтернатив IFTTT, о которых вы, возможно, не слышали

IFTTT больше не является бесплатным для пользователей! Вот несколько мощных альтернатив IFTTT для автоматизации задач.

Об авторе

Джеймс Брюс
(Опубликовано 687 статей)

Джеймс имеет степень бакалавра в области искусственного интеллекта и имеет сертификаты CompTIA A + и Network +.Когда он не работает редактором обзоров оборудования, он любит LEGO, VR и настольные игры.

Ещё от James Bruce

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!

Еще один шаг…!

Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.

.

Расчет рейтинга повреждения кабеля

При выборе кабеля важно учитывать характеристики кабеля в условиях неисправности. Важно выполнить расчеты, чтобы убедиться, что любой кабель способен выдержать воздействие любого потенциального повреждения или короткого замыкания. В этой заметке рассматривается, как это сделать.

Основная проблема с кабелями, находящимися в состоянии неисправности, — это выделяемое тепло и любое возможное отрицательное воздействие, которое оно может оказать на изоляцию кабеля.

Расчет рейтинга неисправности основан на принципе, согласно которому защитное устройство изолирует неисправность в течение определенного времени, так что допустимое повышение температуры внутри кабеля не будет превышено.

Уравнение адиабаты

При расчете рейтингов неисправностей кабеля обычно предполагается, что продолжительность настолько мала, что кабель не отводит тепло в окружающую среду. Принятие этого подхода упрощает расчет и дает возможность ошибиться.

Обычно используемым уравнением является так называемое уравнение адиабаты. Для заданного повреждения I , которое длится время t , минимально необходимая площадь поперечного сечения кабеля определяется как:

A = I2tk

A — номинальная площадь поперечного сечения, мм ²

I — ток короткого замыкания, А

t — продолжительность тока короткого замыкания, с

k — коэффициент, зависящий от типа кабеля (см. Ниже)

В качестве альтернативы, с учетом поперечного сечения кабеля и ток повреждения, максимальное время, допустимое для защитного устройства, можно найти из:

t = k2A2I2

Коэффициент k зависит от изоляции кабеля, допустимого повышения температуры в условиях повреждения, удельного сопротивления проводника и теплоемкости. .Типичные значения k :

084

94

52

* где два значения; меньшее значение применяется к проводнику CSA> 300 мм ²
* эти значения подходят для продолжительности до 5 секунд, источник: BS 7671, IEC 60364-5-54

Совет: для лучшего понимания изоляции кабеля и о том, как он классифицируется, см. нашу заметку о свойствах изоляции кабеля.

Пример

Рассмотрим максимальный ток короткого замыкания 13,6 кА, и защитное устройство сработает за 2,6 с. Минимальная безопасная площадь поперечного сечения медного термореактивного кабеля 90 ° C ( k = 143) составляет:

S = 136002 × 2,6143 = 154 мм2

Любой выбранный кабель большего размера выдержит отказ.

Выведение — адиабатическое уравнение и k

Термин адиабатический применяется к процессу, в котором отсутствует теплопередача.Что касается повреждений кабеля, мы предполагаем, что все тепло, генерируемое во время повреждения, содержится внутри кабеля (а не передается от него). Очевидно, что это не совсем так, но это на всякий случай.

Из физики тепло Q , необходимое для подъема материала ΔT , определяется как:

Q = смΔT

Q — добавленное тепло, Дж

c — удельная теплоемкость материала , Jg ^-1 .K ^-1

м — масса материала, г

ΔT — повышение температуры, K

Энергия в кабеле во время повреждения определяется по формуле:

Q = I2Rt

R — сопротивление кабеля, Ом

Исходя из физических свойств кабеля, мы можем рассчитать м и R как:

м = ρcAl и R = ρrlA

ρ _c — плотность материала в г.мм ^-3

ρ _r — удельное сопротивление жилы, Ом.мм

l — длина кабеля, мм

Комбинируя и подставляя, получаем:

I2Rt = смΔT

I2tρrlA = cρcAlΔT

и перестановка для A дает:

S = I2tk, позволяя k = cρcΔTρr

Примечание: ΔT — это максимально допустимое превышение температуры для кабеля:

f ΔT =

θ _f — конечная (максимальная) температура изоляции кабеля, ° C

θ _i — начальная (рабочая) температура изоляции кабеля, ° C

Единицы: выражены в граммах (граммы) и ² мм, в отличие от кг и м.Это широко используется разработчиками кабелей. При необходимости уравнения могут быть легко переделаны в килограммах и миллиметрах.

Получение значений k

Константу k можно вычислить по приведенному выше уравнению.

Более распространенным подходом является использование табличных значений для k , например, из BS 7671 ^[1] .

IEC 60364-5-54 ^[2] также позволяет более прямой расчет k , используя:

k = Qc (β + 20) ρ20ln (β + θfβ + θi)

Q _c — объемная теплоемкость проводника при 20 ° С, Дж.K ^-1 . Мм ^-3

β — величина, обратная температурному коэффициенту удельного сопротивления при 0 ° C, ° C

ρ ₂₀ — удельное сопротивление проводника при 20 ° C, Ом.мм

θ _i — начальная температура проводника, ° C

θ _f — конечная температура проводника, ° C

Подставляя приведенные выше значения и немного изменяя уравнение IEC, получаем:

k = 226ln (1 + θf − θi234,5 + θi) — медные проводники

k = 148ln (1 + θf − θi228 + θi) — алюминиевые проводники

k = 78ln (1 + θf − θi202 + θi) — стальные

Неадиабатические эффекты

As Как уже упоминалось, адиабатическое уравнение предполагает, что во время неисправности от кабеля не отводится тепло.Принимая во внимание надежность расчетов, в некоторых ситуациях, особенно при большей продолжительности короткого замыкания, есть возможность избежать этого с меньшим поперечным сечением. В этих случаях можно произвести более точный расчет.

Учет неадиабатических эффектов сложнее. Если нет какого-либо драйвера, использовать адиабатические уравнения просто проще. Доступно программное обеспечение для учета неадиабатических эффектов, однако с этим связаны затраты, время и сложность.

МЭК также публикует стандарт, который имеет дело с неадиабатическими уравнениями:

• IEC 60949 «Расчет термически допустимого тока короткого замыкания с учетом неадиабатических эффектов нагрева».

Метод, принятый в МЭК 60949, заключается в использовании адиабатического уравнения и применении коэффициента для учета неадиабатических эффектов:

I = εIAD

I — допустимый ток короткого замыкания, А (или кА)

I _AD — адиабатический расчетный допустимый ток короткого замыкания, А (или кА)

ε — коэффициент, учитывающий отвод тепла от кабеля

Основная часть стандарта IEC 60949 касается Расчет ε .

Другие проблемы, связанные с повреждениями кабеля

Помимо прямого нагревающего воздействия токов короткого замыкания, другие соображения включают:

• электромеханическое напряжение и уровни повреждения, достаточно большие, чтобы вызвать отказ кабеля
• характеристики соединения и концевой заделки при повреждении условия

Хотя в большинстве случаев отсутствие нагревания не является серьезным, могут возникать ситуации, когда они могут представлять опасность для кабеля или оборудования / персонала в непосредственной близости.

Ссылки

• [1]. BS 7671 — Требования к электроустановкам . 17-е изд. Соединенное Королевство: IEE; 2008.
• [2] IEC 60364-5-54 Электроустановки низкого напряжения — Часть 5-54: Выбор и монтаж электрического оборудования

.

Кабельные лотки График заполнения и нагрузки

1. Home
2. Кабельный органайзер
3. Системы кабельных лотков
4. Таблица вместимости и нагрузки кабельных лотков

CM20 — (.1870)
Для получения информации о ценах и дополнительной информации щелкните здесь

CM10 — (.1200)
Чтобы узнать цены и дополнительную информацию, нажмите здесь

Таблица основана на 50% заполнении кабеля 4 UTP категории 6 (наружный диаметр = 21,033 фунта / фут)
Не максимальный вес загрузки для лотка; практическое руководство по весу кабеля, который может быть установлен
Протестировано в соответствии с NEMA VE-1 / CSA E222.2 # 126.1

Перекрестные ссылки для кабельных лотков корзины с проволочной сеткой (гальваническое цинкование (EZ) Поверхность)

.