Стандартные сечения проводов и кабелей

Сечение токоведущей части любого выпускаемого вида кабельной продукции является одним из самых важных его характеристик. При этом, если изоляционные свойства кабеля относятся больше к месту прокладки, типу монтажа и рабочему напряжению, то сечение — это величина, от которой напрямую зависит величина нагрузки на эту сеть, то есть мощность подключаемого оборудования. Этот параметр учитываться должен при организации и проектировании абсолютно любого типа проводки, будь то промышленные объекты или же частные жилые помещения. Для всех видов электрооборудования предусмотрены стандартные сечения проводов и кабелей. Оно измеряется в мм² и высчитывается по диаметру токоведущей жилы, так же как и площадь окружности.

Стандартный ряд сечений

Существует стандартный ряд сечений жил, выпускаемый заводами изготовителями кабельной продукции: 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 625; 800; 1000; 1200; 1600 кв. мм. При этом максимальное сечение токопроводящей жилы может достигать 6000 мм.кв. (кабель КСВДСП-6000).

Важно отметить, что минимальная величина для алюминиевого кабеля составляет 2,5 мм². Это связано с низкой прочностью данного металла, так как количество изгибов до момента преломления у него значительно меньше чем у меди, то есть он легко может сломаться в местах присоединения, во время монтажа.

Полезно знать

Для частных домов и квартир, где применяется линейное напряжение 0,4 кВ и соответственно фазное 220 В чаще всего применяется провод сечением от самого минимального значения: 2,5 — алюминий и 1,5 мм.кв. медь. В основном такие стандартные токоведущие жилы подходят для цепей освещения.

Все остальные сечения и соответственно их диаметры зависят от мощности и, естественно, тока в цепях бытового электрооборудования. Для определения сечения, необходимого для монтажа электропроводки ниже приведена таблица. По ней, зная суммарную мощность электрических приборов, подключаемых к данной сети, с легкостью можно найти нужный размер жил.

При этом рекомендуется все же выбирать сечение немного с запасом, то есть ближайшее большее стандартное значение. Например, напряжение в сети однофазное 220 Вольт и у владельца помещения есть необходимость запитать приборы мощностью, допустим, 7 кВт. Согласно таблице нет такой мощности, а есть 5,9 и 8,3 кВт. Для медной проводки понадобится кабель с сечением жилы 4 мм

2. Если бюджет ограничен и стоит задача выполнить проводку из алюминия, то ближайший больший указный в таблице параметр будет 7,9 кВт, что соответствует жиле 6 мм².

Также можно комбинировать провода разного сечения, например от вводного автомата до распределительной коробки больше, а потом когда происходит разводка по группам электропотребителей или же по светильникам, то можно проложить провод меньшего размера. Главное, нужно помнить о правилах соединения алюминиевой и медной проводки, в случае появившейся такой необходимости.

На производстве мощности электрооборудования значительно выше чем в быту, да и напряжение в высоковольтных сетях это 6 кВ, 10 кВ, 35 кВ и т.д. Именно поэтому здесь стандартные сечения проводов и кабелей разнообразнее. Эта величина высчитывается с большим запасом, так как основные самые мощные приёмники электроэнергии — это электродвигатели, а они во время запуска могут усиливать ток в питающих их силовых цепях в 5–7 раз выше номинального.

Однако, для питания осветительной аппаратуры и цепей вторичной коммутации, осуществляемых контрольными кабелями, широко применяются всё те же провода 1,5–2,5 мм² и их вполне хватает.

Для силовых цепей 6 кВ часто применяется алюминиевая кабельная продукция от 120 мм². Если такого сечения кабеля не хватает, то пускают две линии, подключенные параллельно друг другу, тем самым разделяя нагрузку на каждый из них. В быту такие приёмы нецелесообразны. Встречается для особо мощного оборудования монтаж цепей с четырьмя или даже шестью, параллельно подключенными проводниками.

Бывают случаи, когда и для низковольтных цепей необходимы кабели с довольно большим сечением жил, как, например, в случае организации сварочных работ.

Выбор сечения провода очень важен и индивидуален, поэтому на производстве этим занимаются целые проектировочные бюро или же отдельные компании, в состав которых входят опытные инженеры проектировщики.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Надеемся, предоставленные стандартные сечения кабелей и проводов, а также таблицы, с помощью которых можно выбрать подходящий размер жил, помогли вам полностью разобраться с данным вопросом!

Будет полезно прочитать:

Выбор сечения провода, кабеля (медного, алюминиевого) по мощности. Расчет сечения исходя из диаметра (видео)

 Использование полезной работы электрического тока, уже является чем-то обыденным, незаменимым и само собой разумеющимся. Действительно, с тех пор, когда были получены первые токи от первой батарейки, великим ученым Алессандро Вольтом, в далеком 1800 году, прошло всего-то два столетия. Однако теперь сеть проводов, электрических соединений буквально пронизывает все и вся на поверхности земли и в наших домах. Если всю эту сеть нескончаемых проводов представить себе со стороны, то это будет подобно нервной или кровеносной системе в нашем организме. Роль всех этих проводов для современного общества, пожалуй, не менее значима, чем функция одной из вышеупомянутых систем живого организма. Что же, раз это так важно и серьезно, то при выборе проводов и кабелей, для создания нашей собственной коммуникативной электрической сети стоит подходить с особым вниманием и придирчивостью. Дабы она работала стабильно, без сбоев и отказов. Что же в себя включает данный выбор проводов и кабелей? Во-первых, это определиться с применяемым для проводки материалом, будь то медь или алюминий. Во-вторых, определиться с количеством жил в проводнике, 2 или 3. В-третьих, необходимо подобрать сечения жил исходя из тока, которые будет проходить по проводам, то есть исходя из мощности нагрузки. В-четвертых, выбрать провод исходя из расчетного значения, ближайшее большее сечение по типоряду относительного расчетного. О мелочах и того можно говорить намного больше сказанного, поэтому пока остановимся на этом, и попытаемся все же раскрыть тему нашей статьи о расчете и выборе провода или кабеля исходя из мощности нагрузки.

Чем отличается кабель от провода

Прежде чем перейти к основному содержимому, нам необходимо понять, что же мы все-таки хотим рассчитать, сечение провода или кабеля, в чем различия одного от другого!? Не смотря на то, что обыватель применяет эти два слова как синонимы, подразумевая под этим что-то свое, но если быть дотошными, то разница все же имеется.

 Так провод это одна токопроводящая жила, будь то моножила или набор проводников, изолированная в диэлектрик, в оболочку. А вот кабель, это уже несколько таких проводов, объединенных в единое целое, в своей защитной и изоляционной оболочке. Для того, чтобы вам было лучше понятно, что к чему, взгляните на картинку.

 

Так вот, теперь мы в курсе, что рассчитывать нам необходимо именно сечение провода, то есть одного токопроводящего элемента, а второй будет уже уходить от нагрузки, обратно к питанию. Однако мы порой и сами забываемся не лучше Вашего, так что если вы нас подловите на том, что где-то все же встретится слово кабель, то не сочтите уж за невежество, стереотипы делают свое дело.

Какой провод, кабель выбрать для прокладки проводки (моножилу или многожильный)

 При монтаже электропроводки обычно применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ. В этом списке встречаются как гибкие кабели, так и с моножилой. Здесь мы хотели бы сказать вам одну вещь. Если ваша проводка не будет шевелиться, то есть это не удлинитель, не место сгиба которое постоянно меняет свое положение, то предпочтительно использовать моножилу. Вы спросите почему? Все просто! Не смотря на то, насколько хорошо не были бы уложены в защитную изоляционною оплетку проводники, под нее все же попадет воздух, в котором содержится кислород. Происходит окисление поверхности меди. В итоге, если проводников много, то площадь окисления намного больше, а значит токопроводящее сечение «тает» на много больше. Да, это процесс длительный, но и мы не думаем, что вы собрались менять проводку часто. Чем больше она проработает, тем лучше. Особенно это эффект окисления будет сильно проявляться у краев реза кабеля, в помещениях с перепадом температуры и при повышенной влажности. Так что мы вам настоятельно рекомендуем использовать моножилу! Сечение моножилы кабеля или провода изменится со временем незначительно, а это так важно, при наших дальнейших расчетах.

Выбираем провод (кабель) из меди или алюминия (документ ПЭУ)

 В СССР большинство жилых домов оснащались алюминиевой проводкой, это было своеобразной нормой, стандартом и даже догмой. Нет, это совсем не значит, что страна была бедная, и не хватало на меди. Даже в некоторых случая наоборот. Но видимо проектировщики электрических сетей решили, что экономически можно много сэкономить, если применять алюминий, а не медь. Действительно, темпы строительства были огромнейшие, достаточно вспомнить хрущевки, в которых все еще живет половина страны, а значит эффект от такой экономии был значительным. В этом можно не сомневаться. Тем не менее, сегодня другие реалии, и алюминиевую проводку в новых жилых помещениях не применяют, только медную. Это исходит из норм ПУЭ пункт 7.1.34 «В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами…». (До 2001 г. по имеющемуся заделу строительства допускается использование проводов и кабелей с алюминиевыми жилами) Так вот, мы вам настоятельно не рекомендуем экспериментировать и пробовать алюминий. Минусы его очевидны. Алюминиевые скрутки невозможно пропаять, так же очень трудно сварить, в итоге контакты в распределительных коробках могут со временем нарушиться. Алюминий очень хрупкий, два-три изгиба и провод отпал. Будут постоянные проблемы с подключением его к розеткам, выключателем. Опять же если говорить о проводимой мощности, то медный провод с тем же сечением для алюминия 2,5мм.кв. допускает длительный ток в 19А, а для меди в 25А. Здесь разница больше чем 1 КВт.

 Так что еще раз повторимся — только медь! Далее мы и будем уже исходить из того, что сечение рассчитываем для медного провода, но в таблицах приведем значения и для алюминия. Мало ли что.

Сколько примерно потребляют бытовые приборы, и как это отразиться на выборе, расчете сечения кабеля

Итак, мы уже определились с маркировкой кабеля, что это должна быть моножила, также с тем, что это должна быть медь, да и про подводимую мощность кабеля мы тоже «заикнулись» не просто так. Ведь именно исходя из показателя проводимой  мощности, будет рассчитываться провод, кабель на его применяемое сечение. Здесь все логично, прежде чем что-то рассчитать, надо исходить из начальных условий задачи. Этому нас научили еще в школе, исходные данные определяют основные пути решения. Что же, тоже самое можно сказать про расчет сечения медного провода, для расчета его сечения необходимо знать с какими токами или мощностями он будет работать. А для того чтобы нам знать токи и мощности, мы сразу должны знать, что именно будет подключено в нашей квартире, где лампочка, а где телевизор. Где компьютер, а куда мы включим зарядное устройство для телефона. Нет, конечно, со временем исходя из жизненных обстоятельств, что-то может поменяться, но нет кардинально, то есть примерная суммарная потребляемая мощность для всех наших помещений останется прежняя. Лучше всего сделать так, нарисовать план квартиры и там расставить и развешать все электроприборы, которые вам встретятся и которые запланированы. Скажем так.

Здесь неплохо было сориентироваться, сколько какой прибор потребляет. Именно для этого мы и приведем для вас таблицу ниже.

Подытожим данный абзац, мы должны представлять какие токи, мощности подводимые проводами и кабелями, должны быть обеспечены, для того, чтобы рассчитать необходимое нам сечение и выбрать подходящее. Об этом как раз далее.

Как рассчитать диаметр (сечение) провода (кабеля) исходя из силы тока, потребляемой мощности (медный и алюминиевый)

 Вот мы добрались и до сути нашей статьи. Однако всё, что было выше, упускать нельзя, а значит и мы умолчать не могли.
 Если попытаться изложить мысль логично и по-простому, то через каждое условное сечение проводника может пройти ток определенной силы. Заключение это вполне логичное и теперь лишь осталось узнать эти соотношения и соотнести для разных диаметров провода, исходя из его типоряда. Также нельзя умолчать, что здесь, при расчете сечения по току, в «игру вступает» и температура. Да, это новая составляющая – температура. Именно она способна повлиять на сечение. Как и почему, давайте разбираться.
 Все мы знаем о броуновском движении. О постоянном смещении ионов в кристаллической решетке. Все это происходит во всех материалах, в том числе и в проводниках. Чем выше температура, тем больше будут эти колебания ионов внутри материала. А мы знаем, что ток это направленное движение частиц. Так вот, направленное движение частиц будет сталкиваться в кристаллической решетке с ионами, что приведет к повышению сопротивления для тока. Чем выше температура, тем выше электрическое сопротивление проводника. Поэтому по умолчанию, сечение провода для определенного тока принимается при комнатной температуре, то есть при 18 градусах Цельсия. Именно при этой температуре приведены все справочные значения в таблицах, в том числе и наших.
 Не смотря на то, что алюминиевые провода мы не рассматриваем в качестве проводов для электропроводки, по крайней мере, в квартире, тем не менее, они много где применяются. Скажем для проводки на улице. Именно поэтому мы также приведем значения зависимостей сечения и тока и для алюминиевых проводов.
 Итак, для меди и алюминия будут следующие показатели зависимости сечения провода (кабеля) от тока (мощности). Смотрите таблицу.

Таблица проводников под допустимый максимальный ток для их использования в проводке

 С 2001 года алюминиевые провода для проводки в квартирах не применяются. (ПЭУ)

 Да, здесь как заметил наш читатель, мы фактически не привели расчета, а лишь предоставили справочные данные, сведенные в таблицу, на основании этих расчетов. Но смеем вас замерить, что для расчетов необходимо перелопатить множество формул, и показателей. Начиная от температуры, удельного сопротивления, плотности тока и тому подобных. Поэтому такие расчеты мы оставим для спецов. При этом необходимо заметить, что и они не являются окончательными, так как могут незначительно разнится, в зависимости от стандарта на материал и запаса провода по току, применяемого в разных странах.
 А вот о чем мы еще хотели бы сказать, так это о переводе сечения провода в диаметр. Это необходимо когда имеется провод, но по каким-то причинам маркировки на нем нет. В этом случае по диаметру провода можно вычислить сечения и наоборот из сечения диаметр.

Как рассчитать зависимость диаметра токопроводящей жилы (провода, кабеля) от его сечения (площади)

Этот абзац больше относится к курсу школы по геометрии алгебре, когда необходимо найти площадь круга исходя из его диаметра. Именно такая задача стоит перед тем, кто хочет перевести диаметр в сечение. Делается это очень просто.

Сечение равно по формуле — S=0,7853*D^2, где D и есть диаметр окружности, а S это площадь. Также справедливо будет утверждение S=ПИ*R² , где R — радиус

Общепринятые сечения медных проводов для проводки в квартире по сечению

 Мы с вами много говорили о наименованиях, о материалах, об индивидуальных особенностях и даже о температуре, но упустили из вида жизненные обстоятельства. Так если вы нанимаете электрика для того, чтобы он провел вам проводку в комнатах вашей квартиры или дома, то обычно принимаются следующие значения. Для освещения сечения провода берется в 1,5 мм 2, а для розеток в 2,5 мм 2.
 Если проводка предназначена для подключения бойлеров, нагревателей, плит, то здесь уже рассчитывается сечение провода (кабеля) индивидуально.

Выбор сечения провода исходя из количества коммуникаций в доме (квартире) (типовые схемы проводки)

О чем еще хотелось сказать, так это о том, что лучше использовать несколько независимых линий питания для каждого из помещений в комнате или квартире. Тем самым вы не будете применять провод с сечением 10 мм 2 для всей квартиры, приброшенный во все комнаты, от которого идут отводы. Такой провод будет приходить на вводный автомат, а затем от него, в соответствии с мощностью потребляемой нагрузки будут разведены выбранные сечения проводов, для каждого из помещений.

Типовая принципиальная схема электропроводки для квартиры или дома с электрической плитой (с указанием сечения кабеля для электроприборов)

Подводя итог о выборе сечения провода (кабеля) в зависимости от силы тока (мощности)

 Если вы прочитали всю нашу статью, и все наши выкладки, то наверняка уже осознали насколько сложно и одновременно просто выбрать алюминиевый или медный провод, по сечению исходя из токовой нагрузки и мощности. Да, расчет сечения потребует знания множества формул, поправок на материал и температуру, при этом если воспользоваться справочными таблицами, которые мы и привели, то все просто и понятно.
 Что же, кроме выбора сечения провода необходимо будет правильно соединить между собой провода, использовать соответствующие автоматы, УЗО, розетки и выключатели. Не забывать про особенности схемы подключения проводки в квартире. Все это скажется на выборе сечения провода в вашем конкретном случае. И только в этом случае, когда вы учтете все факторы, воспользуетесь справочными материалами, правильно смонтируете все элементы, можно будет говорить о том, что все сделано как надо!

Видео о подборе сечения проводник в зависимости от тока (А)

Основные принципы по выбоу сечения, исходя из тока питания еще раз рассмотрены в этом видео.

Расчет сечения провода и кабеля

Перед многими покупателями встает вопрос, какого сечения нужен провод или кабель, для выполения определенной задачи?

---

Расчёт сечения провода, кабеля

Материал изготовления и сечение проводов является, пожалуй, главными критериями, которыми следует руководствоваться при выборе проводов и силовых кабелей.

Напомним, что площадь поперечного сечения (S) кабеля вычисляется по формуле S = (Pi * D2)/4, где Pi – число пи, равное 3,14, а D – диаметр.

Почему так важен правильный выбор сечения проводов? Прежде всего, потому, что используемые провода и кабели – основные элементы электропроводки вашего дома или квартиры. А она должна отвечать всем нормам и требованиям надёжности и электробезопасности.

Главным нормативным документом, регламентирующим площадь сечения электрических проводов и кабелей являются Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ).

Основные показатели, определяющие сечение провода:

— Металл, из которого изготовлены токопроводящие жилы.

— Рабочее напряжение, В.

— Потребляемая мощность, кВт и токовая нагрузка, А.

Так, неправильно подобранные по сечению провода, не соответствующие нагрузке потребления, могут нагреваться или даже сгореть, просто не выдержав нагрузки по току, что не может не сказаться на электро- и пожаробезопасности вашего жилья. Случай очень частый, когда в целях экономии или по каким-либо другим причинам используется провод меньшего, чем это необходимо сечения.

Руководствоваться при выборе сечения провода поговоркой «кашу маслом не испортишь» тоже не стоит. Применение проводов большего, чем это действительно нужно сечения приведёт лишь к большим материальным затратам (ведь по понятным причинам их стоимость будет больше) и создаст дополнительные сложности при монтаже.

Так, говоря об электропроводке дома или квартиры, будет оптимальным применение: для «розеточных» — силовых групп медного кабеля или провода с сечением жил 2,5 мм² и для осветительных групп – с сечением жил 1,5 мм². Если в доме имеются приборы большой мощности, напр. эл. плиты, духовки, электрические варочные панели, то для их питания следует использовать кабели и провода сечением 4-6 мм2.

Предложенный вариант выбора сечений для проводов и кабелей является, наверное, наиболее распространенным и популярным при монтаже электропроводки квартир и домов. Что, в общем-то, объяснимо: медные провода сечением 1,5 мм² способны «держать» нагрузку 4,1 кВт (по току – 19 А), 2,5 мм² – 5,9 кВт (27 А), 4 и 6 мм² – свыше 8 и 10 кВт. Этого вполне хватит для питания розеток, приборов освещения или электроплит. Более того, такой выбор сечений для проводов даст некоторый «резерв» в случае увеличения мощности нагрузки, например, при добавлении новых «электроточек».

При использовании алюминиевых проводов следует иметь в виду, что значения длительно допустимых токовых нагрузок на них гораздо меньше, чем при использовании медных проводов и кабелей аналогичного сечения. Так, для жил алюминиевых проводов сечением 2, мм² максимальная нагрузка составляет чуть больше 4 кВт (по току это – 22 А), для жил сечением 4 мм² – не более 6 кВт.

Не последний фактор в расчете сечения жил проводов и кабелей – рабочее напряжение. Так, при одинаковой мощности потребления электроприборов, токовая нагрузка на жилы питающих кабелей или проводов электроприборов, рассчитанных на однофазное напряжение 220 В будет выше, чем для приборов, работающих от напряжения 380 В.

Кабели и провода нашего завода полностью соответствует заявленному сечению!

Как рассчитать сечение провода для домашней проводки

Монтаж бытовой электросети необходимо проводить так, чтобы пользователи без проблем могли одновременно включать несколько мощных электроприборов. Поэтому подбирать сечение провода для домашней проводки нужно на основании грамотного расчет параметров квартирной и домовой электросети.

Существует несколько методик расчета. Мы предлагаем ознакомиться с разными подходами и выбрать оптимальный вариант. Помимо технологии расчета сечения провода, в статье описаны основные параметры выбора электропроводки и указаны нормативные ограничения на максимальную мощность электроприборов.

Содержание статьи:

Зачем знать параметры провода

Стандартные электророзетки рассчитаны на длительный ток в 16 А, что соответствует максимальной мощности включенного прибора 3,52 кВт. Обычно к ним подводиться медный кабель с сечением 2,5 мм², что может ввести в заблуждение при выборе типа провода для всей остальной электроразводки.

Параллельно увеличению площади поперечного сечения кабеля возрастает и его цена. Однако экономить на электропроводке не стоит – это может привести к гораздо большим финансовым затратам в будущем

При движении электронов по металлу часть энергии рассеивается в виде тепла. При большом токе и небольшом сечении кабеля тепловой компонент может привести к перегреву металла и оплавлению его оболочки.

В бытовых условиях это может инициировать как внутристенное короткое замыкание, так и возгорание открытых проводов, особенно в местах перегибов.

В результате могут возникнуть следующие ситуации:

1. Масштабный пожар, если рядом с кабелем находится легковоспламеняющийся материал.
2. Утечка тока при неполном оплавлении оболочки жилы. Это ведет к бессмысленному расходу электроэнергии и вероятности поражения жильцов электрическим током.
3. Незаметный . В результате обесточивается часть квартиры или все помещение. После этого требуется поиск места разрыва и последующая замена проводки с локальным ремонтом стены.

Выбор толстого электропровода для квартиры, с запасом, также имеет один минус – перерасход финансовых средств, который не имеет смысла. Поэтому выбор сечения проводки лучше производить с помощью расчетных методов, чтобы избежать всех вышеуказанных проблем.

Факторы выбора сечения проводки

Не только мощность прибора определяет характер необходимой электропроводки. Существуют и другие факторы, влияние которых обязательно учитывается при расчете необходимого сечения кабеля. Они могут оказать влияние на теплообразование в проводнике, его пожароопасность и эксплуатационные характеристики.

К таким относят:

1. Материал жилы: медь, алюминий.
2. Вид изоляции: ПТФЭ, ПВХ, ПЭ и другие пластики.
3. Длина провода от источника тока до прибора.
4. Способ прокладки провода: , скрытый в стене или с помощью кабель-каналов.
5. Температурный режим в помещении.
6. Количество фаз и напряжение сети.
7. Схема монтажа проводки.

Медь имеет меньшее сопротивление, чем алюминий, поэтому и расчеты по этим материалам производятся отдельно. Сечение медной жилы может быть примерно в 1,5 раза меньше, чем алюминиевой.

Материал изоляции также влияет на выбор электропровода. Существуют специальные оболочки, которые выдерживают высокие температуры без оплавления и изменения сопротивления, поэтому такие кабеля могут подвергаться повышенным нагрузкам и использоваться при повышенных температурах.

Галерея изображений

Фото из

Одно- и многожильный кабель

Прокладка электрокабеля в гофре

Различные виды изоляции проводов

Трехжильный кабель для домашней проводки

От длины провода и его сечения зависит степень падения напряжения, поэтому для работы чувствительной электроники необходимо учитывать и эти параметры.

Закрытые в короба или заштукатуренные в стене электропровода в меньшей степени теряют тепло при длительных нагрузках, поэтому они быстрее перегреваются и требуют большего расчетного сечения.

Проводка, идущая от счетчика к распределительным коробкам, вообще может испытывать одновременную нагрузку от нескольких приборов, включенных в различные розетки. Поэтому расчет сечения этих участков кабеля нужно производить отдельно.

Также нагрузка на электрокабель зависит от напряжения и количества подведенных фаз. Но так как в быту используется преимущественно однофазная п роводка с напряжением 220 В, то влияние этого фактора рассматриваться не будет.

Методика определения сечения домашней проводки

При расчете сечения жилы электрокабеля при учитывается множество факторов. Существуют специальные компьютерные программы, которые позволяют учесть все особенности дома и потребности его жильцов. Но определить необходимое для проводки сечение можно и самостоятельно, используя описанную методику.

Важно понимать, что диаметр проводов в квартире может отличаться от комнаты к комнате. На входе в электросчетчик он один, у распределительной коробки сечение провода уже может быть меньше, у розеток и светильников – ещё меньше.

На каждом участке электропроводки желательно определять необходимые для неё параметры, чтобы не переплачивать за излишне толстые провода.

Если нет желания рассчитывать сечение прокладываемой проводки, можно воспользоваться рекомендациями опытных электриков, которые утверждают:

Галерея изображений

Фото из

Несмотря на рекомендации ПУЭ 7.1.34 проводить расчеты для всех электролиний, практический опыт показывает, что в большинстве случаев можно принять стандартные величины. Как правило ветки освещения в квартирах и домах прокладывают кабелем 3×1,5мм². Максимальной мощностью считается 4,1 кВт. Автомат на ветки освещения ставят с номиналом 10А

Линии электропитания для штепсельных розеток прокладывают кабелем 3×2,5мм². Максимальная мощность в пределах 5,9 кВт, автоматический выключатель нужен номиналом 16А

Для обеспечения подключения мощных потребителей, типа электрической плиты, духовки или МКЧ, применяется кабель 3×6мм². Максимум мощности до 10,1 кВт. Автомат нужен номиналом 32 А

Для ввода электросети в дом или квартиру используют кабель сечением 3×6мм². Однако сейчас из-за увеличения мощных потребителей в жилье все чаще для ввода применяется кабель сечением 3×10мм²

Наиболее подходящим для устройства домашней проводки кабелем является ВВГнг-LS. В его составе незначительное включение галогенов, которые при тлении создают угрозу

Кабели с маркировкой ВВГ и ВВГнг запрещены для устройства электросети в доме или квартире. Их изоляция выполнена из ПВХ — полимера, выделяющего большое количество отравляющих веществ при горении/тлении

Сооружать электропроводку из кабеля с изоляцией из ПВХ запрещено из-за значительного содержания галогенов. Тление изоляции провода с малым их содержанием позволяет людям эвакуироваться, не получив серьезного отравления

Самым безопасным для жизни и здоровья владельцев жилого объекта считается кабель ППГнг-HF. В составе его изоляции нет вообще галогенов

Устройство групп освещения

Сооружение веток электропитания

Проводка для питания мощных потребителей

Электрощит на вводе проводки в дом

Приемлемый для домашней проводки ВВГнг-LS

Запрещенные для домашней электрики ВВГ и ВВГнг

Возгорание электрической проводки

Кабель с безгалогеновой изоляцией ППГнг-HF

Расчет по мощности приборов

Простейшим методом определения требуемого сечения провода является его расчет с учетом мощности эксплуатируемых электроприборов и корректирующих коэффициентов. Данная методика предполагает несколько этапов.

Этап №1. Суммирование мощностей электроприборов. В идеале нужно узнать номинальное потребление энергии каждым устройством, которое указано на его маркировке. Если жилое помещение ещё необустроенное, то рассчитать ориентировочную потребность в электроэнергии можно с помощью нижеприведенной таблицы №1.

Одинаковая по функционалу и размеру бытовая техника может иметь отличающуюся в 2-3 раза потребляемую мощность, поэтому её значение нужно смотреть на каждом устройстве (+)

При расчете можно использовать также параметры устройств, которые находятся в аналогичных квартирах родственников или знакомых. Есть ещё один вариант – сходить в магазин бытовой техники, посмотреть её характеристики, а заодно и присмотреть подходящую модель оборудования для дома.

Этап №2. Определение коэффициента одновременности. Он может выражаться в процентах или в числовом значении от 0 до 1. Коэффициент показывает отношение потребления электроэнергии одновременно включенными в сеть приборами к суммарной мощности всех домашних устройств, рассчитанной на первом этапе.

Обычно коэффициент составляет 0,8, но можно рассчитать его самостоятельно, исходя из привычек домашних жильцов.

Не стоит злоупотреблять переносными розетками, тройниками и удлинителями. Использовать желательно только оборудования со встроенным предохранительным механизмом, которое отключает электроэнергию при большом токе

Этап №3. Определение коэффициента запаса. Данный показатель учитывает возможный рост потребления электроэнергии через несколько лет. Обычно он принимается равным 1,5-2, но если в доме уже полный комплект электроприборов, то значение коэффициента можно взять 1,2-1,3. Главное, не пожалеть о малом сечении проводов в будущем.

Этап №4. Расчет предельно допустимой нагрузки.

Производится он по формуле:

P = (P(1)+P(2)+..P(N))*J*K,

где:

• P – предельно допустимая нагрузка в Вт;
• P(1)+P(2)+..P(N) – сумма номинальных мощностей всех электроприборов;
• K – коэффициент одновременности;
• J – коэффициента запаса.

Например, если суммарная мощность приборов составляет 7500 Вт, коэффициент одновременности – 0,8, коэффициента запаса – 1,5, то предельно допустимая нагрузка составит:

P=7500*0,8*1,5=9000 Вт.

Данный показатель будет использоваться в последующих расчетах.

Этап №5. Определение максимально допустимой силы тока.

Показатель определяется по простой формуле:

I=P/U,

где:

• I – допустимая сила тока;
• P – предельно допустимая нагрузка в Вт;
• U – напряжение в сети – 220 В.

Используя данные четвертого этапа, можно определить максимально допустимую силу тока:

I=9000Вт/220В41А.

Методика расчета сечения кабеля по мощности и току подробно расписана в .

Этап №6. Расчет сечения кабеля по таблице. Так как на оптимальный выбор провода для домашней проводки влияют не только параметры приборов, но и внешние факторы (материал жилы, её оболочка, схема монтажа и т.д.), то для каждого случая существуют свои таблицы, которые рассмотрены далее.

Определение сечения электрокабеля по таблицам

Для определения оптимального сечения провода для домашней разводки существуют специальные таблицы. Все они ориентированы на величину допустимой силы тока, которая рассчитывается отдельно по вышеизложенной методике. Далее будут рассмотрены табличные варианты .

Расчет сечения обычных домашних проводов представлен в таблицах:

Из-за ломкости алюминия, провода из этого материала изготавливают лишь сечением от 2 мм. Также отсутствуют многожильные алюминиевые провода из тонких проволочек (+)

Ниже приведен расчет сечения проводов для переносок и удлинителей.

Удлинители в магазинах редко бывают с сечением провода свыше 1,5 мм2, поэтому нагружать их мощными электроприборами не стоит (+)

Токовая нагрузка на электрокабель при открытой и закрытой прокладке различается. Но они считаются одинаковыми, если провод укладывается в земле в широком лотке. Это позволяет кабелю отдавать тепло окружающему воздуху и меньше нагреваться.

Расчет сечения для медных и алюминиевых жил, в зависимости от способа укладки кабеля, приведен в таблице.

Максимальный ток зависит и от количества жил в кабеле, потому что каждая из них генерирует тепло, суммирующееся под единой оболочкой (+)

Аналогичные таблицы применяются при расчете электропроводки и в промышленности. Бытовые кабели обычно устроены гораздо проще, поэтому и количество расчетных материалов для них довольно ограничено. Указанные в таблицах параметры не придуманы, а указаны в отраслевых стандартах, например в ГОСТ 31996-2012.

Расчет падения напряжения

От сечения электрокабеля зависит не только степень нагрева жилы, но и электрическое напряжение на дальнем конце провода. Бытовая техника рассчитана на определенные параметры электросети, а их постоянное несоответствие может привести к уменьшению срока эксплуатации оборудования.

При падении напряжения на котле желательно поставить стабилизатор, чтобы оборудование не испытывало дополнительных нагрузок из-за несоответствия эксплуатационных характеристик электросети

При удлинении кабеля происходит падение напряжения. Этот эффект можно уменьшить, увеличив сечение проводки. Критическим считается понижение напряжение на конце провода на 5%, по сравнению с его значением у источника тока.

Рассчитать данный показатель можно по известной формуле:

Uпад = I*2*(ρ*L)/S,

где:

• ρ – удельное сопротивление металла, Ом*мм2/м;
• L – длина кабеля, м;
• S – сечение проводника в мм2;
• Uпад – напряжение падения, Вольт;
• I – ток, протекающий по проводнику.

Если рассчитанное падение напряжения более 5% от номинального, то требуется использовать кабель с большим поперечным сечением. Это обеспечит стабильную работу техники.

Особенно чувствительны к значению напряжения отопительные котлы, стиральные машинки и прочие устройства с множеством реле и датчиков. Данную особенность нужно учитывать и при использовании переносок.

Нормативно-правовые ограничения

Коммунальные предприятия, обеспечивающие население электроэнергией, вправе вводить ограничения на максимальную суммарную мощность приборов в квартире. Достигаться это может установкой электросчетчиков с определенной пропускной способностью.

На прибор ставятся автоматические одноразовые или многоразовые предохранители, которые срабатывают при превышении порогового значения тока.

Электросчетчики советского типа массово заменяются на электронные. Они ещё более чувствительны к перегрузкам, из-за которых быстро выходят из строя

Если убрать со счетчика пробки и подключить его к квартирной проводке напрямую, то он гарантировано сгорит при длительном нарушении режима работы. Большинство советских счетчиков, установленных в квартирах, выдерживают пиковую нагрузку в 25 А до 1 минуты.

После этого они сгорают, что чревато оплатой установки нового прибора и штрафом за нарушение правил эксплуатации.

Не выдержать высоких нагрузок способна и проводка в подъезде, перегорание которой может обесточить сразу несколько квартир. Поэтому при подключении квартиры к внутридомовой сети кабелем 2,5 мм не стоит рассчитывать, что более толстый внутриквартирный провод будет способен выдержать высокие нагрузки.

Особенно важно учитывать фактор нормативных ограничений на этапе планирования монтажа электрического отопления, теплых полов, инфракрасных саун и прочего энергоемкого оборудования.

Предварительно нужно проконсультировать о возможностях электрооборудования, установленного перед квартирой, в соответствующих коммунальных службах.

Если вы решили рассчитать параметры электропроводки самостоятельно, то вам будет полезно разобраться в таких понятиях как: сила тока, мощность и напряжение. Подробнее в статье –

Выводы и полезное видео по теме

Видеоролики содержат практические советы электриков по выбору и покупке домашней проводки. Они помогут приобрести соответствующее кабелю оборудование, которое точно предохранит жилье от возможных проблем с перегрузками в сети.

Выбор сечения кабеля в магазине:

Соответствие сечения кабеля и параметрам автомата-предохранителя:

Выбор сечения кабеля и автомата:

Ошибки при выборе электрокабеля:

Основными факторами при выборе кабеля для домашней проводки являются мощность бытовой техники и ограничения электросетей, обеспечивающих подведение электрической энергии к квартире.

Правильно подобрав сечение провода, можно включать в сеть все необходимые электроприборы. Это избавляет от неудобств при эксплуатации техники и позволяет предупредить возгорание проводки.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по расчету сечения проводки? Пожалуйста, оставляйте комментарии к публикации, участвуйте в обсуждениях материала. Форма для связи находится в нижнем блоке.

Выбор сечения кабеля по току

Используя таблицу ПУЭ можно правильно выбрать сечение кабеля по току. Так, например если кабель будет меньшего сечения, то это может привести к преждевременному выходу из строя всей системы проводки или порче включённого оборудования. Так же неправильный выбор толщины кабеля может стать причиной пожара, который произойдёт из-за плавления изоляции провода при его перегреве из-за высокой мощности.

При обратном процессе, когда толщина кабеля будет взята со значительным запасом по мощности, может произойти лишняя трата денег для приобретения более дорогостоящего провода.

Как показывает практика, в большинстве случаев выбирать сечение кабеля по току следует исходя из показателя его плотности.

Таблицы ПУЭ и ГОСТ

Плотность тока

При проведении выбора сечения провода необходимо знать некоторые показатели. Так, например величина плотности тока в таком материале как медь составляет от 6 до 10 А/мм2. Такой показатель является результатом многолетних наработок специалистов и принимается исходя из основных правил регламентирующих устройство электрических установок.

В первом случае при плотности в шесть единиц предусмотрена работа электрической сети в длительном рабочем режиме. Если же показатель составляет десять единиц, то следует понимать, что работа сети возможна не длительное время во время периодических коротких включений.

Поэтому производить выбор толщины необходимо именно по данному допустимому показателю.

Приведенные выше данные соответствуют медному кабелю. Во многих электрических сетях до сих пор применяются и алюминиевые провода. При этом медный кабель в сравнении с последним типом провода имеет свои неоспоримые преимущества.

К таковым можно отнести следующее:

1. Медный кабель обладает намного большей мягкостью и в тоже время показатель его прочности выше.
2. Изделия, изготовленные из меди более длительное время не подвержены процессам окисления.
3. Пожалуй, самым главным показателем медного кабеля есть его более высокая степень проводимости, а значит и лучший показатель по плотности тока и мощности.

К самому главному недостатку такого кабеля можно отнести более высокую цену на него.

Показатель плотности тока для алюминиевого провода находится в диапазоне от четырёх до шести А/мм2. Поэтому его можно применять в менее ответственных сооружениях. Так же данный тип проводки активно применялся в прошлом веке при строительстве жилых домов.

Проведение расчетов сечения по току

При расчете рабочего показателя толщины кабеля, необходимо знать какой ток будет протекать по сети данного помещения. Например, в самой обычной квартире необходимо суммировать мощность всех электрических приборов, которые подключаются к сети.

В качестве примера для расчета можно привести стандартную таблицу потребляемой мощности основными бытовыми приборами, использующимися в обычной квартире.

Исходя и суммарной мощности, производится расчет тока, который будет течь по кабелям сети.

I=(P*K1)/U

В этой формуле Р означает общую мощность, измеряемую в Ваттах, К1 – коэффициент, который определяет одновременную работу всех бытовых приборов (его величина обычно равняется 0,75) и U – напряжение в домашней сети равное обычно 220 Вольтам.

Данный показатель расчета тока поможет сделать оценку нужного сечения для общей сети. При этом необходимо так же учитывать и рабочую плотность тока.

Такой расчет можно принимать как приблизительный выбор. При этом более точные показатели могут быть получены с использованием выбора из специальной таблицы ПУЭ. Такая таблица ПУЭ является элементом специальных правил устройства электрических установок.

Ниже приведен пример таблицы ПУЭ, по которой возможно производить выбор сечения.

Как видно такая таблица ПУЭ кроме зависимости сечений от показателя по току ещё предусматривает и учёт материала, из которого изготавливаются провода, а так же и его расположение. Кроме этого в таблице регламентируется количество жил и величина напряжения, которая может быть как 220, так и 380 Вольт.

Расчет по току с применением дополнительных параметров

При расчете сечения на основе тока с использованием таблицы ПУЭ можно пользоваться и дополнительными параметрами.

Например, есть возможность учитывать диаметр жилы. Поэтому при определении сечения жилы применяют специальное оборудование под названием микрометр. На основе его данных определяется толщина каждой жилы. Потом с использованием значений ранее полученных токов и специальной таблицы производится окончательный выбор величины сечения жилы провода.

Если же кабель состоит из нескольких жил, то следует произвести замер одной из них и посчитать её сечение. После этого для нахождения окончательного значения толщины, показатель, полученный для одной жилы, умножается на их количество в проводе.

Полученное таким образом с использованием расчетов и таблицы ПУЭ значение сечения кабеля позволит создать в доме или квартире проводку, которая будет служить хозяевам на протяжении довольно долгого периода времени без возникновения аварийных или внештатных ситуаций.

Расчет сечения кабеля по мощности: таблица с показателями

Автор aquatic На чтение 7 мин. Просмотров 27.9k. Обновлено 16.06.2020

Качество проведения электромонтажных работ  оказывает воздействие на безопасность целого здания. Определяющим фактором при проведении таких работ является показатель сечения кабеля. Для осуществления расчета нужно выяснить характеристики всех подключенных потребителей электричества. Необходимо провести расчет сечения кабеля по мощности. Таблица нужна, чтобы  посмотреть требуемые показатели.

Качественный и подходящий кабель обеспечивает безопасную и долговечную работу любой сети

Расчет сечения кабеля по мощности: таблица с важными характеристиками

Оптимальная площадь сечения кабеля позволяет протекать максимальному количеству тока и при этом не нагревается. Выполняя проект электропроводки, важно найти правильное значение для диаметра провода, который бы подходил под определенные условия потребляемой мощности. Чтобы выполнить вычисления, требуется определить показатель общего тока. При этом нужно выяснить мощность всего оборудования, которое подключено к кабелю.

Такая таблица поможет подобрать оптимальные параметры

Перед работой вычисляется сечение провода и нагрузка. Таблица поможет найти эти значения. Для стандартной сети 220 вольт, примерное значение тока рассчитывается так, I(ток)=(Р1+Р2+….+Рn)/220, Pn – мощность. Например, оптимальный ток для алюминиевого провода – 8 А/мм, а для медного – 10 А/мм.

В таблице показано, как проводить расчеты, зная технические характеристики

Расчет по нагрузке

Даже определив нужное значение, можно произвести определенные поправки по нагрузке. Ведь нечасто все приборы работают одновременно в сети. Чтобы данные были более точными, необходимо значение сечения умножить на Кс (поправочный коэффициент). В случае, если будет включаться всё оборудование в одно и то же время, то данный коэф-т не применяется.

Чтобы выполнить вычисления правильно применяют таблицу расчетов сечения кабеля по мощности. Нужно учитывать, что существует два типа данного параметра: реактивная и активная.

Так проводится расчет с учетом нагрузки

В электрических сетях протекает ток переменного типа, показатель которого может меняться. Активная мощность нужна, чтобы рассчитать среднее показатели. Активную мощность имеют электрические нагреватели и лампы накаливания. Если в сети присутствуют электромоторы и трансформаторы, то могут возникать некоторые отклонения. При этом и формируется реактивная мощность. При расчетах показатель реактивной нагрузки отражается в виде коэффициента (cosф).

Особенности потребления тока

Полезная информация! В быту среднее значение cosф равняется 0,8. А у компьютера такой показатель равен 0,6-0,7.

Расчет по длине

Вычисления параметров по длине необходимы при возведении производственных линий, когда кабель подвергается мощным нагрузкам. Для расчетов применяют таблицу сечения кабеля по мощности и току. При перемещении тока по магистралям проявляются потери мощности, которые зависят от сопротивления, появляющегося в цепи.

По техническим параметрам, самое большое значение падения напряжения не должно быть больше пяти процентов.

Применение таблицы помогает узнать значение сечения кабеля по длине

Использование таблицы сечения проводов по мощности

На практике для проведения подсчетов применяется таблица. Расчет сечения кабеля по мощности осуществляется с учетом показанной зависимости параметров тока и мощности от сечения. Существуют специальные стандарты возведения электроустановок, где можно посмотреть информацию по нужным измерениям. В таблице представлены распространенные значения.

Узнать точный показатель можно, используя различные параметры

Чтобы подобрать кабель под определенную нагрузку, необходимо провести некоторые расчеты:

• рассчитать показатель силы тока;
• округлить до наибольшего показателя, используя таблицу;
• подобрать ближайший стандартный параметр.

Статья по теме:

Как повесить люстру на натяжной потолок. Видео пошагового монтажа позволит всю работу произвести самостоятельно без обращения к специалистам. Что нужно подготовить для работы и как избежать ошибок мы и расскажем в статье.

Формула расчетов мощности по току и напряжению

Если уже имеются какие-то кабели в наличии, то чтобы узнать нужное значение, следует применить штангенциркуль. При этом измеряется сечение и рассчитывается площадь. Так как кабель имеет округлую форму, то расчет производится для площади окружности и выглядит так: S(площадь)= π(3,14)R(радиус)2. Можно правильно определить, используя таблицу, сечение медного провода по мощности.

Стандартные формулы для определения силы тока

Важная информация! Большинство производителей уменьшают размер сечения для экономии материала. Поэтому, совершая покупку, воспользуйтесь штангенциркулем и самостоятельно промеряйте провод, а затем рассчитайте площадь. Это позволит избежать проблем с превышением нагрузки. Если провод состоит из нескольких скрученных элементов, то нужно промерить сечение одного элемента и перемножить на их количество.

Варианты кабеля для разных назначений

Какие есть примеры?

Определенная схема позволит вам сделать правильный выбор сечения кабеля для своей квартиры. Прежде всего, спланируйте места, в которых будут размещаться источники света и розетки. Также следует выяснить, какая техника будет подключаться к каждой группе. Это позволит составить план подсоединения всех элементов, а также рассчитать длину проводки. Не забывайте прибавлять по 2 см на стыки проводов.

Определение сечения провода с учетом разных видов нагрузки

Применяя полученные значения, по формулам вычисляется значение силы тока и по таблице определяется сечение. Например, требуется узнать сечение провода для бытового прибора, мощность которого 2400 Вт. Считаем: I = 2400/220 = 10,91 А. После округления остается 11 А.

Схемы прокладки кабелей

Чтобы определить точный показатель площади сечения применяются разные коэффициенты. Особенно данные значения актуальны для сети 380 В. Для увеличения запаса прочности к полученному показателю стоит прибавить еще 5 А.

Схема трехжильной проводки

Стоит учитывать, что для квартир применяются трехжильные провода. Воспользовавшись таблицами, можно подобрать самое близкое значение тока и соответствующее сечение провода. Можно посмотреть какое нужно сечение провода для 3 кВт, а также для других значений.

У проводов разного типа предусмотрены свои тонкости расчетов. Трехфазный ток применяется там, где нужно оборудование значительной мощности. Например, такое используется в производственных целях.

Для выявления нужных параметров на производствах важно точно рассчитать все коэффициенты, а также учесть потери мощности при колебаниях в напряжении. Выполняя электромонтажные работы дома, не нужно проводить сложные расчеты.

Следует знать о различиях алюминиевого и медного провода. Медный вариант отличается более высокой ценой, но при этом превосходит аналог по техническим характеристикам. Алюминиевые изделия могут крошиться на сгибах, а также окисляются и имеют более низкий показатель теплопроводности. По технике безопасности в жилых зданиях используется только продукция из меди.

Основные материалы для кабелей

Так как переменный ток передвигается по трем каналам, то для монтажных работ используется трехжильный кабель. При установке акустических приборов применяются кабели, имеющие минимальное значение сопротивления. Это поможет улучшить качество сигнала и устранить возможные помехи. Для подключения подобных конструкций применяются провода, размер которых 2*15 или 2*25.

Подобрать оптимальный показатель сечения для применения в быту помогут некоторые средние значения. Для розеток стоит приобрести кабель 2,5 мм2, а для оформления освещения – 1,5 мм2. Оборудование с более высокой мощностью требует сечения размером 4-6 мм2.

Варианты соединения проводов

Специальная таблица окажет помощь, если возникают сомнения при расчетах. Для определения точных показателей нужно учитывать все факторы, которые оказывают влияние на ток в цепи. Это длина отдельных участков, метод укладки, тип изоляции и допустимое значение перегрева. Все данные помогают увеличить производительность в производственных масштабах и более эффективно применять электрическую энергию.

Расчет сечения кабеля и провода по мощности и току, для подключения частного дома (видео) 

Площадь сечения проводов и кабелей в зависимости от силы тока, расчет необходимого сечения кабеля

Если старая проводка вышла из строя нужно её заменить, но прежде чем менять на аналогичную, узнайте, почему произошла проблема со старой. Возможно, что было просто механическое повреждение, или изоляция пришла в негодность, а еще более весомой проблемой является – выход из строя проводки из-за превышения допустимой нагрузки.

Чем отличается кабельная продукция, какие основные характеристики?

Начнем с того, что определяется, какое напряжение в сети, в которой будут работать кабеля. Для бытовых сетей часто применяются кабеля и провода типа ВВГ, ПУГНП (только он запрещен современными требованиями ПУЭ из-за больших допусков по сечению при производстве, до 30%, и допустимой толщине изолирующего слоя 0.3мм, против 0.4 в ПУЭ), ШВВП и другие.

Если отойти от определений провод от кабеля отличается минимально, в основном по определению в ГОСТе или ТУ по которому он производится. Ведь на рынке есть большое количество проводов с 2-3 жилами и двумя слоями изоляции, например тот же ПУГНП или ПУНП.

Допустимое напряжение определяется изоляцией кабеля

Для выбора кабеля кроме напряжения принимают во внимание и условия, в которых он будет работать, для подключения движущегося инструмента и оборудования он должен быть гибким, для подключения неподвижных элементов, в принципе, все равно, но лучше предпочесть кабель с монолитной жилой.

Решающим фактором при покупке является площадь поперечного сечения жилы, она измеряется в мм2, от неё и зависит способность проводника выдерживать длительную нагрузку.

Что влияет на допустимый ток через кабель?

Для начала обратимся к основам физики. Есть такой закон Джоуля-Ленца, он был открыт независимо друг от друга двумя ученными Джеймсом Джоулем (в 1841) и Эмилием Ленцом (в 1842), поэтому и получил двойное название. Так вот этот закон количественно описывает тепловое действие электрического тока протекающего через проводник.

Если выразить его через плотность тока получится такая формула:

Расшифровка: w – мощность выделения тепла в единице объема, вектор j – плотность тока через проводник измеряется в Амперах на мм2. Для медного провода принимают от 6 до 10 А на миллиметр площади, где 6 – рабочая плотность, а 10 кратковременная. вектор E – напряженность электрического поля. σ – проводимость среды.

Так как проводимость обратно пропорциональна сопротивлению: σ=1/R

Если выразить закон Джоуля-Ленца через количество теплоты в интегральной форме, то:

Таким образом, dQ – количество теплоты, которое выделится за промежуток времени dt в цепи, где протекает ток I, через проводник сопротивлением R.

То есть количество тепла прямо пропорционально току и сопротивлению. Чем больше ток и сопротивление – тем больше выделяется тепла. Это опасно тем, что в определенный момент количество тепла достигнет такого значения, что у проводов плавится изоляция. Вы могли замечать, что провода дешевых кипятильников ощутимо теплеют во время работы, это оно и есть.

Если выделяется мощность на кабеле, значит, падает и напряжение на его концах, подключенных к нагрузке.

В калькуляторах для расчета сечений кабеля, обычно задаются такие параметры:

Чем больше сопротивление – тем больше упадет напряжение и нагреется кабель, поскольку на нем выделится мощность (P=UI, где U падение напряжения на кабеле, I – ток, протекающий через него).

Все расчеты свелись к току и сопротивлению. Сопротивление проводника вычисляется по формуле:

Здесь: ρ (ро) – удельное сопротивление, l – длина кабеля, S – площадь поперечного сечения.

Удельное сопротивление зависит от структуры металла, величины удельных сопротивлений можно определить из таблицы.

В проводке в основном используются алюминий и медь. У меди сопротивление 1.68*10-8 Ом*мм2/м., а у аллюминия в 1.8 раза больше чем у меди, равняется 2.82*10-8 Ом*мм2/м. Это значит, что алюминиевый провод нагреется почти в 2 раза сильнее, чем медный при одинаковом сечении и токе. Отсюда следует, что для прокладки проводки придется покупать более толстый алюминиевый провод, к тому же жилы легко повредить.

Поэтому медные провода вытеснили с домашней проводки медные, а применение аллюминия в проводке запрещено, разрешается только применение алюминиевых кабелей для монтажа очень мощных электроустановок, потребляющих большой ток, тогда используют провод из аллюминия сечением больше 16 мм2 (смотрите — Почему алюминиевый кабль нельзя использовать в электропроводке)

Как определить сопротивление провода по диаметру жилы?

Бывают случаи, когда площадь поперечного сечения жилы не известна, поэтому можно посчитать по диаметру. Для определения диаметра монолитной жилы можно использовать штангенциркуль, если его нет, то возьмите стержень, например шариковую ручку или гвоздь, намотайте плотно 10 витков провода на него, и измерьте линейкой длину получившейся спирали, разделив эту длину на 10 – вы получите диаметр жилы.

Для определения общего диаметра многопроволочной жилы, измерьте диаметр каждой жилы и умножьте на их количество.

Дальше считают поперечное сечение по этой формуле:

И вновь возвращаются к этой формуле для расчета сопротивления провода:

Как определить необходимую площадь сечения провода?

Самый простой вариант – определить площадь сечения жил по таблице. Он подходит для расчета не слишком длинных линий проложенных в нормальных условиях (с нормальной температурой окружающей среды). Также так можно подобрать провод для удлинителя. Обратите внимание, что в таблице указаны сечения при определенном токе и мощности в однофазной и трёхфазной сети для аллюминия и меди.

При расчете длинных линий (больше 10 метров) такой таблицей лучше не пользоваться. Нужно провести расчеты. Быстрее всего воспользоваться калькулятором. Алгоритм расчета такой:

Берут допустимые потери по напряжению (не более 5%), это значит что при напряжении в сети 220В и допустимым потерям напряжения в 5% на кабеле падение напряжения (от конца до конца) не должно превышать:

5%*220=11В.

Теперь, зная ток, который будет протекать, мы может вычислить сопротивление кабеля. В двух проводной линии сопротивление умножают на 2, так как ток течет по двум проводам, при линии длиной в 10м, общая длина проводников – 20м.

Отсюда по вышеприведенным формулам вычисляют необходимое поперечное сечение кабеля.

Вы можете сделать это автоматически со своего смартфона, с помощью приложений «Мобильный электрик» и electroDroid. Только в калькуляторе задается не общая длина проводов, а именно длина линии от источника питания к приемнику электричества.

Заключение

Правильно рассчитанная проводка это уже 50% залог её успешного функционирования, вторая половина зависит от правильности монтажа. Следует учитывать все особенности проводки, максимальную потребляемую мощность всеми потребителями. При этом введите запас по допустимому току на 20-40% «на всякий случай».

Электромонтаж в доме сечение кабеля. Сечение провода для бытовой электропроводки

Очень часто ремонт в доме сопровождается изменением схемы электропроводки или даже полной ее заменой, ведь раньше в жилых комнатах применялась проводка из алюминия, характеристики которой не соответствуют современным требованиям. Многие хотят сэкономить и приходят к решению о самостоятельной замене проводки. Однако, чтобы правильно выполнить расчет и монтаж проводки, нужно запастись некоторыми знаниями в этой области.

Основным этапом является расчет сечения кабеля . В принципе, без использования каких-либо формул достаточно знать, что медный проводник может выдерживать ток, в десять раз превышающий его поперечное сечение. Это означает, что провод сечением 1 квадратный миллиметр выдерживает ток 10 ампер, провод 2,5 квадратных миллиметра — 25 ампер и т. Д. Более точные значения для медных проводников можно найти в «сводке» таблица сечений проводов, токовые, силовые и нагрузочные характеристики ».Основные сечения проводов, применяемых в бытовой электропроводке: 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4 кв. М. Мм.

Теперь нужно определить расход электроприборов в помещении, в котором производится замена проводки. Например, утюг имеет мощность 1800 Вт. Зная напряжение в сети, по закону Ома можно определить потребляемый ею ток: 1800Вт / 220В = 8,2А. Теперь понятно, что для питания утюга достаточно проводов в 1 квадратный миллиметр. Но дело в том, что вместе с утюгом в комнате могут одновременно работать и другие устройства, подключенные к розеткам.Поэтому необходимо сложить ток потребления всех устройств, которые могут быть подключены одновременно, и, исходя из полученного значения, выбрать сечение провода.

Чаще всего хватает провода 2,5 кв. мм. для подключения розеток и 1,5 кв. мм. для освещения комнаты. Такое же сечение нужно брать с проводом и с другим домашним электрооборудованием. Если кухня в квартире оборудована электроплитой, то ее нужно протянуть проводом, сечением 4 кв.м. мм. Он выдерживает нагрузку до 8 кВт. Приведенные сечения проводов являются приблизительными, для точного расчета, конечно, необходимо учитывать реальный расход электроприборов.

Сечение проводов нельзя подбирать «близким» к подключаемой нагрузке. Должен быть блок питания, потому что вы не знаете, какой новый электроприбор купите завтра, подключение к новой проводке может быть опасным.

При разводке проводки необходимо предусмотреть как общий автоматический выключатель, с помощью которого можно обесточить все помещения, так и отдельные электромеханические машины для разных ответвлений электропроводки.Особое внимание в вопросе защиты следует уделять помещениям с повышенной влажностью.

Сделайте расчет — это только полдела. Проводка для дома является источником потенциальной опасности, поэтому ее установку необходимо проводить по всем правилам, о которых необходимо узнать из соответствующей литературы. Только накопив достаточный уровень знаний и разобравшись во всех тонкостях, можно приступать к самостоятельному проектированию и монтажу, в противном случае — обратиться к услугам опытного электрика.

Огромное количество разнообразной кабельной продукции озадачивает новичков, решивших провести электромонтажные работы своими руками. И самый первый вопрос, который обычно у них есть, какой провод использовать для разводки в доме? Вопрос действительно серьезный и требует специального анализа. Итак, давайте разберемся, какие электрические провода для внутренней разводки можно использовать.

Начнем с того, что в настоящее время запрещено проводить в доме электропроводку проводами или кабелями с алюминиевыми жилами.Мы не будем вдаваться в подробности этого запрета, просто учтем на будущее, что такое требование существует. Итак, выбирая кабель, придется искать изделие с медными жилами. Но и здесь разнообразие довольно велико. Например, есть кабели:

• одноядерный;
• многожильный;
• , состоящий из одной монолитной проволоки;
• из набора прокрастинации;
• с обычной полимерной изоляцией;
• бронированный;
• с добавлением слоя хлопка или резины в изоляцию.

Соответственно, все они имеют разную маркировку и названия. В зависимости от качества изоляции, из какого материала она сделана, электрические провода могут быть проложены открытым или закрытым способом. Кстати, если в открытой (внешней) электропроводке используются провода, их необходимо прокладывать в защитных коробах или трубах. Но кабель можно проложить без какой-либо защиты.

Популярные модели

Перейдем к разбору самих проводов, электрика которых чаще всего применяется в бытовой электропроводке.В принципе, таких проводов не так уж и много. Предлагаем три позиции: NYM, ВВГнг и ПУНП.

NYM

— это электрический провод, изготовленный по немецкой технологии. К сожалению, не все российские предприятия используют немецкий стандарт, поэтому на рынке можно встретить маркировку: NUM, NUM или даже NUM. Все эти провода изготавливаются по техническим условиям, и на каждом заводе есть свои ТУ. Но надо отдать должное тому, что у этих продуктов хорошие характеристики, однако они ниже, чем у NYM.Поэтому расчет сечения проводов этих марок необходимо проводить с повышающим коэффициентом 1,1 или 1,2

Сам по себе провод NYM является качественным продуктом, но он самый дорогой из всех используемых в электропроводке жилого дома. Поэтому далеко не у всех потребителей есть возможность провести его монтаж. Хочу добавить, что в конструкции кабеля предусмотрено несколько слоев защитной изоляции с внутренним наполнением из резины, наполненной полиамидом.Именно этот слой дополнительно выполняет функции защиты при разрезании кабеля. Ведь всегда есть вероятность повредить изоляцию жил. С прослойкой этого сделать нельзя. И еще одно преимущество — высокая гибкость продукта, что также снижает сложность процесса установки.

ВВГ

Не армированный кабель в поливинилхлоридной изоляции и оболочке. То есть каждая жила изолирована ПВХ пластиком, а также из этого полимера сделана общая защитная оболочка.В этом проводе нет внутреннего заполнения пространства между проводами. Стоит отметить, что кабель ВВГ можно использовать в любых помещениях: сухих и влажных. Единственный его недостаток — не растягивается.

В качестве подтипа этого провода на рынке есть кабель с добавлением двух букв в маркировке. Это «нг». Эти буквы указывают на то, что данный кабель относится к категории негорючих материалов. То есть даже при укладке балки не распространяет горение.Если в балку установлен кабель ВВГ, то при горении любого другого провода начинает гореть и этот. Так что если речь идет о разводке электропроводки в частном доме, особенно в деревянном доме, лучше выбирать модель ВВГнг.

Кстати, размещение этой марки имеет небольшое разнообразие. Это форма укладки стержней. Он может быть плоским, круглым, квадратным и даже треугольным. Специалисты рекомендуют в домах устанавливать плоский вариант, с ним легко работать, к тому же нет необходимости делать глубокие штробы.

ППС

Это самый дешевый провод для электропроводки, применяемый в частных домах и квартирах. И это установка плоского типа. В исполнении ПНПП он может быть двухъядерным или трехъядерным. В этом случае в каждую жилу устанавливается однопроволочный провод. И в этом его отличительная черта.

Можно использовать, как и предыдущие позиции, как в электрических сетях, так и для освещения. Но многие специалисты не отдают предпочтение этому кабелю, все дело в изоляции, а точнее ее невысоком качестве.При проведении электромонтажных работ в ней выделяется тепло, что отрицательно сказывается на изоляционном слое кабеля, поэтому они со временем теряют свои качества.

Дополнительные элементы

Конечно, эти три бренда не единственные. Существует довольно широкий спектр моделей, которые можно использовать для разводки электропроводки в домашних условиях как внутри, так и снаружи. Что предлагают производители для этих целей?

• ПРН, который можно установить как в помещении, так и на улице.
• Применяется в сухих и влажных помещениях.
• PRTO рекомендуется прокладывать только в трубах или воздуховодах.
• DCP применяется для построения сетей освещения.
• PPV — двухжильный плоский кабель.
• PV1 — одножильный, очень гибкий. Кстати, в этой группе проводов огромное количество разнообразных расцветок. Цвет подбирается согласно схеме подключения для удобства подключения. Есть даже желто-зеленый для заземления.

Для уличного освещения рекомендуется установка армированного кабеля ВБбШв.Он отлично справляется с негативным воздействием почвы и воды, поэтому укладывается в траншею. Количество жил может быть разным: 4, 5 и 6. Но для воздуховодов лучше всего использовать самонесущий самонесущий изолированный провод. Это, во-первых, алюминиевая проволока, внутри которой находится стальная проволока. Отсюда в принципе и сила побольше. Во-вторых, изоляция — это светостойкий атмосферостойкий полиэтилен, этот полимер не разрушается на открытом воздухе.

Заключение по теме

Наверное, на этом можно закончить разбор вопроса, какой провод использовать в доме и на улице, который нужен для жилищного строительства? Главное требование к кабельной продукции — прочность, надежность и длительный срок службы, ведь зачастую в домах и квартирах используется скрытая проводка, а значит, ее практически веками монтируют.Все вышеперечисленные провода для электромонтажа соответствуют этим требованиям. Так что сомневаться в их надежности нет никаких оснований.

Похожие записи:

Сейчас в Интернете можно найти множество обзоров различных проводов и кабелей, каждый из которых используется только в определенном случае. Однако наших абонентов все больше интересует, какой кабель выбрать для подключения дома к электросети, ведь читать все отзывы и выбирать для себя лучший — долго и утомительно.В этой статье мы решили рассказать, какой провод нужен для разводки по воздуху и под землей. Мы собрали самые популярные провода, которым доверяют профессиональные электрики.

Какой кабель использовать по воздуху?

CIP

завоевал серьезную популярность благодаря невысокой стоимости и большому выбору сечений. Работает в диапазоне температур от -60 до +50 градусов. Подходит для подключения двухфазной и трехфазной сети. Изготовлен из алюминия, имеет прочную изоляцию.Однако этот проводник имеет следующие недостатки:

1. Необходимо подключать с помощью специальных муфт.
2. Проволока вызывает возмущение инспекторов. Ведь в правилах прописано, что этот провод нельзя использовать для подключения. Дело в том, что линия должна быть цельной, и этот провод нужно подключать к более гибкому.

АВК

Кабель АВК считается надежным проводником, который работает при температуре от -45 до +45 градусов.Он отличается надежностью и универсальностью. С его помощью можно подключить до 380 Вольт, чего более чем достаточно для домашнего использования. Кабель получил алюминиевые жилы и качественную виниловую изоляцию, которая снабжена коаксиальной оплеткой.

ABBG

Применяется в умеренном климате, выдерживает напряжение до 1000 вольт. Стоимость его приемлема. Расшифровка жилы следующая: алюминий, изоляция жилы, оболочка ПВХ. Однако в этом проводе нет защитных крышек, хотя для подключения по воздуху их будет более чем достаточно.

Примечание! Этот провод можно подключать только с помощью кабельной разводки.

ВВГ

Считается самым популярным на территории нашей страны. Ведь его жилы медные (алкоголиков он не ворует, как бы это не грустно). Его можно использовать в сетях до 1000 вольт. Установка его возможна только через кабельную разводку. Цена на проволоку этого типа держится на небольшом уровне, а также показывает отличную прочность.

Какой кабель используется под землей?

Если вы хотите проложить провод в земле, то рекомендуем использовать следующие жилы:

ВББШв

медные, оболочка — ПВХ. Эта направляющая также получила дополнительное бронированное покрытие, что делает ее лучшей для прокладки под землей. Подробнее об этом вы можете узнать в статье: Технические характеристики кабеля ВБбШв.

АВБбШв

Кабель АВБбШв получил следующую конструкцию: жилы алюминиевые, оболочка из ПВХ, армированная оболочка, защитный шланг из ПВХ.Номинальное напряжение этого провода 3000 вольт. Срок службы 30 лет.

Независимо от того, насколько современный человек близок к теме электричества, он всегда воспринимает свое присутствие в своем доме как нечто само собой разумеющееся. Но не всегда все так просто, особенно для владельца новостройки загородного дома или коттеджа. Конечно, есть вариант купить дом «под ключ» со всеми необходимыми коммуникациями, в том числе электричеством, но дело в том, что большинство застройщиков не учитывают индивидуальные потребности покупателя и монтируют электропроводку согласно стандартная схема.Естественно, это устраивает далеко не всех.
Особенно тем, кто самостоятельно строит новый и идет ли реконструкция старого дома.
Неправильный расчет и монтаж электропроводки приведет к необратимому срабатыванию защитных устройств, увеличит вероятность отказа от поражения электрическим током и даже возгорания — а такие перспективы вряд ли кому-то понравятся. О том, как избежать этих ошибок, подключить дом к электросети, рассчитать и смонтировать проводку в доме и пойдет речь в нашей публикации.

Первый этап электрификации частного дома — подача электроэнергии. Кабель силовой, типы, сечение, какой выбрать

Итак, первое, что нужно сделать, это подвести электричество прямо к дому. Сразу оговорюсь, что здесь мы не будем говорить и о многочисленных разрешениях, прохождении инстансов и документации, которые необходимо получить и согласовать, так как это полноценная тема для отдельной статьи, но мы остановимся только на технических сторона вопроса.Также не будем говорить о том, как подключиться к воздушной или подземной электросети — это работа профессиональных электриков. Непосредственно застройщику в первую очередь стоит побеспокоиться вопросом — какой кабель лучше использовать для подвода электричества в дом http://www.bezpeka-shop.com/catalog/silovoy_kabel/.

Для этих целей используются силовые кабели. Силовой кабель — это проводник, предназначенный для передачи переменного тока от места производства или преобразования (в нашем случае трансформатора) к месту потребления (дома).

Какой силовой кабель выбрать — во многом зависит от типа его прокладки — под землей или по воздуху. Так как в разных случаях оболочка силового кабеля и степень его защиты будут разными.

Оба метода имеют свои достоинства и недостатки, рассмотрим их кратко с рекомендациями по выбору кабеля для каждого метода.

прокладка силового кабеля под землей

Для начала на дачном или загородном участке нужно выбрать самый простой и лучший способ прокладки кабеля.Кабель должен лежать на расстоянии не менее метра от деревьев и мест, где в будущем планируются раскопки. Кабель не должен лежать в местах, подверженных повышенным нагрузкам, под дорогой, под автостоянками и т. Д. Кабель не должен мешать дальнейшему строительству. Практически идеальный вариант — проложить кабель под дорожками или рядом с ними.
Прокладка кабеля начинается с разметки и рытья траншей. Минимальная глубина траншеи должна составлять 70 см. Если учесть песчаную подушку, которую нужно насыпать под кабель, лучше сразу после того, как траншея будет готова, вырыть траншею глубиной 80 см.Его очищают от мусора — камней, железок, стекла и т. Д. E. На дно насыпьте слой песка 10 см, проложите кабель.
Теперь о выборе кабеля.
Поскольку кабель будет постоянно находиться под определенным давлением и подвергаться воздействию атмосферной воды, необходимо покупать изделия, рассчитанные на эти нагрузки. Часто используются силовые кабели с поливинилхлоридной изоляцией и дополнительной защитой.
Для прокладки под землей отлично подойдет кабель силовой медно-медный марки ВБбШВ.

Конечно, можно утверждать, что большинство воздушных и подземных линий электропередач — алюминиевые, и соединять их с медью крайне нежелательно. Это так, но только при прямом контакте металлов. На сегодняшний день существует достаточное количество способов надежно соединить провода и кабели из разных металлов — например, резьбовое соединение или соединение с помощью клеммной коробки. Однако при желании или дефиците бюджета можно купить более дешевый алюминиевый силовой кабель АВБбШВ.

Оболочка силового кабеля обеих марок изготовлена ​​из поливинилхлорида и надежно защищена от грызунов стальной лентой.

Прокладка воздушного кабеля

Эту систему подключения еще называют «воздушной». По сравнению с предыдущим методом это быстрее и дешевле. К недостаткам прокладки по воздуху можно отнести риск обрыва кабеля, некоторые неудобства, связанные с провисанием «шнурка» по территории участка, а также слегка испорченный эстетический вид участка в целом. Однако большинство строителей выбирают воздушное соединение.
Чтобы свести к минимуму все неприятности, которым грозит провисание и обрыв кабеля, необходимо соблюдать несколько простых условий:

• Если кабель не является самонесущим (SIP), используется специальный кабель, который будет поддерживать кабель.
• К кабелю кабель крепится специальными стяжками (не изоляционной лентой и не алюминиевой проволокой!) С расстоянием между стяжками около 70 см.
• Кабель не тянется вместе с кабелем, он должен немного провисать.
• Если расстояние от ЛЭП до точки подключения больше 25 метров, потребуется дополнительная опора.

В случае подключения воздуха оптимальным считается использование кабеля CIP, который представляет собой 2-проводную или 4-проводную (220 и 380 В соответственно) структуру из алюминиевого сплава, изолированную из термопластичного полиэтилена, устойчивого к ультрафиолетовому излучению. .

СИП предназначен только для электроснабжения объекта, его использование внутри здания запрещено.

как выбрать сечение силовых кабелей

Сечение силового кабеля необходимо выбирать с учетом будущей нагрузки. Правильно проведенные расчеты позволят вам почувствовать уверенность в надежной и безопасной работе всей электрической сети в доме.
Главный показатель, помогающий рассчитать сечение и, соответственно, определить марку кабеля, — это величина тока, которую кабель способен длительное время пропускать, не нагреваясь при этом.Рассчитать ток достаточно просто — нужно просуммировать мощность всех электроприборов в доме, которые будут включены в электрическую сеть.
Ниже мы приводим список некоторых наиболее распространенных устройств.

Электрическая мощность, Вт

• ЖК телевизор 140-300
• Холодильник 300-800
• Котел 1500-2500
• Пылесос 500-2000
• Утюг 1000-2000
• Электрочайник 1000-2500
• Микроволновая печь 700-1500
• Стиральная машина 2500
• Компьютер 300-600
• Освещение 300-1500
• Фен 1000-2500
• Итого (приблизительно) 10000-20000

Однофазная сеть, напряжение 220В:

• P — суммарная мощность всех электроприборов, Вт.
• U — напряжение сети, В.
• Ki = 0,75 — коэффициент одновременности.
• для бытовых электроприборов.
• cos = 1

Трехфазная сеть, напряжение 380 В:

После того, как ток был рассчитан, переходим к таблицам, с помощью которых можно найти кабель нужного материала и сечения.

Но может оказаться, что значение, полученное в результате расчетов, не совсем совпадает с табличными данными.В этом случае не экономьте, выберите ближайшее значение из таблицы, но в большую сторону.
Как видите, для того, чтобы произвести необходимые расчеты, не нужно быть профессиональным электриком. А при большом желании все необходимые расчеты можно произвести самостоятельно. Конечно, не стоит этому мешать, посоветуйтесь с электриками, чтобы быть полностью уверенными в надежности своей электросети.

Вторая очередь электрификации частного дома: электромонтаж

Для начала необходимо составить план-схему монтажа электропроводки в доме.Это позволит быстро и точно выбрать перечень расходных материалов, а также значительно упростит расположение счетчика, выключателей, розеток, распределительного щита, стабилизаторов, источников бесперебойного питания и т. Д.

Электромонтаж в частном доме

В соответствии с требованиями к прокладке электропроводки, комнатная электропроводка настоятельно рекомендуется прокладывать электропроводку с разделением цепей, что позволяет обеспечить дополнительную защиту контура от перегрузок. Разделите цепочку по потребляемой мощности электроэнергии.Это разделение необходимо для оптимального выбора сечения кабеля и автоматического выключателя в соответствии с ожидаемыми нагрузками.

Что касается розеток, то обычно используют провод диаметром 2,5 мм, для осветительных приборов будет достаточно проводов диаметром 1,5 мм. Потребляемая мощность группы розеток не должна превышать 4,6 кВт, а общая потребляемая мощность осветительных приборов — 3,3 кВт. На внутреннем электрическом щите устройство защитного отключения устанавливается отдельно для каждой группы.

Для некоторых мощных электроприборов: котла, тёплого пола, электропечи в бане и т. Д. Необходимо выделить отдельную электрическую цепь. На основании составленной ранее схемы рассчитываем общую длину кабеля (сечение для отдельных групп электроприборов), а также необходимое количество выключателей, розеток, автоматов необходимых параметров. Таким образом, обычный однофазный выключатель срабатывает при коротком замыкании и перегрузке в сети, а дифференциальный автомат рассчитан на короткие замыкания и блуждающие токи.
Для прокладки скрытой электропроводки в стене из кирпича, пенобетона или газобетона делают швы по горизонтали и вертикали. Электросистема в частном доме состоит из:
автоматов.
Счетчик.
Автоматы промежуточные.
Объявления.
Переключатели.
Розетки.
Потребители.
Однако, если в сети случаются частые скачки напряжения, то стоит задуматься о покупке регулятора напряжения для дома.

Ведь если напряжение значительно превышает нормальные значения, то прибор может выйти из строя, а при низком напряжении он будет работать с перебоями или полностью отключиться.
Стабилизатор напряжения — штука громоздкая и довольно дорогая, и если бюджет не позволяет купить стабилизатор на весь дом, следует выбирать устройство только под дорогую технику — телевизор, холодильник и т.д. В частном доме трехфазная система электроснабжения более практична и удобна, так как позволяет подключать трехфазных потребителей.Например, трехфазный котел будет работать в три раза эффективнее однофазного. Кроме того, нагрузка может быть пропорционально распределена по фазам.

какая проводка предпочтительнее — замкнутая или разомкнутая

Тип разводки выбирается исходя из материала, из которого построен дом. Например, в доме из дерева проводка выполняется только открытого типа. В этом случае провода можно уложить в специальный металлический шланг, что обеспечит дополнительную пожарную безопасность.

В кирпичном доме проводка может быть как открытой, так и закрытой.
Скрытая проводка может быть сменной (проложена в пластиковых трубах) или несменной, проложенной в стробах, сделанных в стенах.

Кабель для электропроводки должен точно соответствовать ожидаемой нагрузке. Независимо от типа проводки, все соединения кабелей и проводов выполняются в специальных распределительных коробках, к которым предусмотрен доступ для контроля и поиска неисправностей.

перечень инструментов для электромонтажа

Для монтажных работ потребуются следующие инструменты:
Отвертка-индикатор.
Тестер.
Пуансон.
Плоскогубцы.
Молоток.
Изолента.
Strobosez.
Монтаж электропроводки в частном доме необходимо производить с обязательным учетом требований к расположению розеток и выключателей. Так, категорически запрещено размещение розеток и выключателей в помещениях с повышенной влажностью, например, в ванных комнатах и ​​саунах.

Маркировка электропроводки

Маркировка проводов начинается с основного пучка проводов, при этом отмечаются ответвления, проходящие сквозь стены, витки и т. Д.Проволока укладывается на стену на расстоянии 20 сантиметров от потолка. В зависимости от выбранного способа разводка проводки от распределительного щита к потребителям проводится по схеме.

В частном доме потребление энергии на порядок выше, чем в квартире, поэтому кабель для разводки в квартире можно использовать и меньшего сечения, чем в частном доме. Подавляющее большинство розеток в доме предназначены для портативных устройств. Однофазные розетки для разводки часто группируют вместе.Группа розеток питается медным кабелем ВВГнг 3х25.

Данная группа оборудована защитным выключателем на 25 ампер. Если в доме трехфазная бытовая электросеть, разводку необходимо производить с учетом правильной нагрузки между фазами.

Автоматический выключатель для группы осветительных приборов обычно применяется не более чем на 10 ампер, что вполне достаточно. Если общая потребляемая мощность всех осветительных приборов превышает этот показатель, рекомендуется создать другую осветительную группу с отдельным автоматическим устройством.Для осветительной группы чаще всего применяется кабель ВВГнг 3х1,5.

Для стационарных устройств устанавливаются розетки нужного номинального тока для однофазной или трехфазной розетки. Для электрических плит розетка поставляется с кабелем ВВГГГ, четырехжильным на три фазы или трехжильным на одну фазу.
Для питания стиральной машины рекомендуется использовать отдельную линию с автоматом необходимой стоимости.

На сегодняшний день для электромонтажа используются в основном медные провода и кабели.Алюминий, конечно, намного легче и дешевле меди, но имеет ряд существенных недостатков. По возможности не допускайте открытого стыка алюминиевых и медных проводов, так как это вызывает гальваническую реакцию, соединение постепенно разрушается, начинает искру, что может привести к возгоранию. Для подключения проводки из разных металлов существует довольно много переходников, коробок и т. Д.
И напоследок. Само собой разумеется, что человек, впервые столкнувшийся с проблемой электрификации собственного дома с нуля, не может однозначно справиться с этой задачей.Но основные принципы и правила монтажа и выбора материалов пригодятся любому владельцу собственного дома.

Таблица эквивалентных сечений провода по Брауну и Шарпу

Таблица эквивалентных сечений провода по Брауну и Шарпу Справочная информация и информация

Таблица эквивалентных сечений провода

Таблица эквивалентных сечений провода. В таблице представлены датчики Брауна и Шарпа.В таблице
показан размер провода в зависимости от его диаметра, что позволяет быстро определить физический размер проводов различных размеров.
Вернуться к калибру провода AWG для определения допустимого тока.
Конечно, таблица дает возможность оценить размер кабеля в зависимости от количества проводов.
Однако размер кабеля будет зависеть от типа изоляции и степени экранирования.

Калибр провода стандартный и сечение

Таблица размеров сечения провода для неизолированного провода.
В основном на диаграмме показано поперечное сечение сечения провода сечения, а также сечение ряда проводов.
Таким образом, вы можете найти эквивалентный размер провода, используя несколько проводов меньшего размера [вместе].
Или, сколько проводов одного калибра составляют более крупный провод другого калибра.

Примечание редактора; Я не уверен в приложении здесь. Хотя, если бы мне нужно было заменить сплошной медный провод на многожильный, это могло бы помочь.
Конечно, замена одного кабеля на другой может оказаться подходящим приложением для данных, представленных в таблице.

Свойства Алюминиевая проволока;
Алюминиевая страница с таблицей размеров электрических проводов.
эквивалентных сечений провода.
Таблица размеров AWG в метрических единицах.
Устаревшие стандарты калибра проводов.

Производители перечисляют электрических проводов и Кабель

См. Также цветовую кодировку , используемую на странице «Изоляция проводов »; Цвет кодирование изоляции проводов в зависимости от области применения.

Brown and Sharpe — старое название американского стандарта калибра проводов.
На самом деле какое-то время стол Брауна и Шарпа назывался американским стандартом калибра проволоки.
Однако, отметив, что он еще не признан стандартом, Браун и Шарп изменили название на AWG.
Определите калибр кабеля в зависимости от его физического размера. Определите длину кабеля в зависимости от увеличения размера.

---

Изменено 31.12.11
Авторские права © 1998 — 2016 Все права защищены Ларри Дэвис Таблица калибров для сплошной проволоки

— Nehring Electrical Works Company

Таблица калибров для сплошной проволоки — Nehring Electrical Works Company перейти к содержанию

AWG	Диаметр (дюймы)	Круглые милы	Площадь поперечного сечения в квадратных дюймах	фунтов.За 1000 Ft.
				Медь	Алюминий
0000	. 4600	211600	,1662	640,5	194,7
000	. 4096	167800	,1318	507,8	154,4
00	,3648	133100	. 1045	402,8	122,4
0	.3249	105600	.082991	319,5	97,13
1	. 2893	83690	0,06573	253,3	77,00
2	0,2576	66360	0,05212	200,9	61,07
3	. 2294	52620	.04133	159,3	48,43
4	.2043	41740	0,03278	126,3	38,39
5	. 1819	33090	0,02599	100,2	30,46
6	,1620	26240	0,02061	79,4	24,15
7	. 1443	20820	0,01635	63,0	19,16
8	.1285	16510	0,01297	49,9	15,19
9	.1144	13090	0,01028	39,6	12,04
10	. 1019	10380	.00816	31,4	9,55
11	.0907	8230	,00646	24,9	7,57
12	.0808	6530	.00513	19,8	6,02
13	0,0720	5180	.00407	15,7	4,77
14	.0641	4110	,00323	12,4	3,77
15	0,0571	3260	0,00256	9,87	3,00
16	.0508	2580	,00203	7,81	2,37
17	0,0453	2050	,00161	6,21	1,89
18	0,0403	1620	,00128	4,92	1,50
19	0,0359	1290	.00101	3,90	1,19
20	.0320	1020	.000804	3,10	.942
21	0,0285	812	.000638	2,46	,748
22	0,0253	640	.000503	1,94	. 599
23	0,0226	511	.000401	1,55	.471
24	.0201	404	.000317	1,22	.371
25	0,0179	320	.000252	.970	,295
26	0,0159	253	.000199	,765	,233
27	.0142	202	.000158	. 610	,185
28	.0126	159	.000125	. 481	.146
29	0,0113	128	.000100	,387	.118
30	.0100	100	.0000785	.303	0,0921
31	.0089	79,2	.0000622	,240	0,0730
32	.0080	64,0	.0000503	,194	.0590
33	.0071	50,4	.0000396	. 153	.0465
34	,0063	39,7	.0000312	,120	0,0365
35	0,0056	31,4	.0000246	0,0949	0,0233
36	.0050	25,0	.0000196	0,0757	0,0230
37	.0045	20,2	.0000159	.0613	0,0186
38	.0040	16,0	.0000126	0,0484	0,0147

сечение провода

перейти к содержанию

Площадь поперечного сечения провода. От Бойда до Чао и Буттиджича: история министра транспорта, как составить план готовности к чрезвычайным ситуациям для вашей семьи.2 для 120 А. Внутри — стр. 892 По внутреннему проводу протекает ток 15 А, а по внешнему — такой же обратный ток. Токи одинаковы по поперечному сечению каждого … Проблема дает нам диаметр, потому что его намного легче измерить, чем радиус. Этот составной провод натягивается на сонометре, тянущийся весом 10 кг. При проектировании и изготовлении катушки возникает необходимость оценить площадь поперечного сечения и сопротивление катушки. Аналогично обозначается размер проволоки в сварной сетке.Эта система имеет много преимуществ. Поскольку инженер знает площадь поперечного сечения провода и расстояние между ними, можно легко определить общую площадь поперечного сечения на фут ширины. Эти значения сопротивления действительны только для указанных параметров. Пусть новая длина будет L 1, а площадь — A 1. Примечания: A — площадь поперечного сечения провода, v — скорость дрейфа электронов, Q — заряд электрона: Сопротивление и плотность заряда: Материал с большим количеством свободных электронов (высокое значение n) может легче переносить ток, чем электрон с меньшей плотностью заряда.(A) R (B) 2 R (C) \ frac {1} {2} R (D) 4 R A = n d 2 π / 4 = 0,7854 n d 2. где. Находится внутри — Страница 16 (b) Когда сопротивление равно 750, тогда 750 = (k) (1 / a), откуда площадь поперечного сечения a = k 750 = 600 750 = 0,8 мм 2 Проблема 3. Провод длиной 8 м и … внутри — проволока имеет поперечное сечение 33 100 мкм; если взять на три размера больше, номер 2, то будет обнаружено, что его площадь поперечного сечения составляет 66,370 мкм … Чем больше площадь поперечного сечения провода, тем большее количество электронов испытывает «электрический наклон» от потенциальная разница.Находится внутри — Страница 422.9 Поперечное сечение 19-жильной строительной проволоки. Размер провода Количество жил Диаметр жилы (мил) 14–2 AWG 1–4/0 AWG 250–500 тыс. Мил 600–1000 тыс. Куб. Мил 1250–1500 … Найдено внутри — Страница 25 В таблицах указано падение напряжения на участке кабеля при максимальном … безопасном переносе без чрезмерного нагрева на единицу площади поперечного сечения. Сообщить о проблеме. Рассчитайте значение сопротивления провода длиной 2 метра с площадью поперечного сечения 1,7 × 10-5 м 2 и удельным сопротивлением 1.2 увеличивается с 0 ° до 100 ° C. Площадь поперечного сечения круглого одинарного провода можно рассчитать как. Находится внутри — Страница 9 Таблица 2.1 Номинальные значения тока медного провода оборудования (a) Конструкция с изоляцией из ПВХ Площадь поперечного сечения (мм2) Номинальный ток (A) 7 / 0,2 16 / 0,2 24 … Другой показатель площади поперечного сечения провода это датчик. Секции трубопровода длиной 24 дюйма или менее могут быть заполнены до 60%. Сотрудники научно-образовательной ассоциации Engineering Toolbox Вопросы и ответы по физике.Что будет с сопротивлением… 1 2 1 отл. Обучение онлайн-инженерии, найденное внутри — Страница 46 Направляющий провод может включать в себя удлиненный сердечник, имеющий проксимальную и дистальную области … Переходная часть может включать в себя третью площадь поперечного сечения … Диаметр металлического проводника в 12-м отрезке. калибр медной проволоки 0,0808 дюйма; провода калибра 14 составляет 0,0641 дюйма. Наклон каждой линии — это сопротивление для данной длины провода. D) ни один из приведенных ответов. B) Более толстый провод имеет половину сопротивления более короткого провода.Отсюда: ρ 1 l 1 A 1 = ρ 2 l 2 A 2. больший «калибр» -> меньший диаметр и более тонкая проволока. AWG — American Wire Gauge — это стандарт США для размеров проводников. Находится внутри — Страница 39 Используйте уравнение R = rho x 1 / A, где R = сопротивление; 1 = длина; A = площадь поперечного сечения, rho = удельное сопротивление. Предположим, что провода круглого сечения. Это удобное правило, которое следует помнить при приблизительной оценке диаметра проволоки! 2 1 2 Примечание. Положение, позволяющее установить следующее большее количество проводников в желобе, где выполняется расчет. C) Более толстый провод имеет в два раза большее сопротивление, чем более короткий провод.Таблицу размеров проводов можно найти здесь. А) Оба провода имеют одинаковое сопротивление. В качестве примера рассмотрим одножильный кабель с диаметром проволоки 0,9 мм. Сопротивление однородной медной проволоки длиной 50,0 м и диаметром 1,15 мм составляет 0,830 Ом при. Если модуль упругости стали 30 000 000 фунтов на квадратный дюйм: 2. Формула для изменения температуры: Согласно диаграмме удельного сопротивления, из какого материала изготовлен провод. ? Находится внутри — стр. 199 … где p — удельное сопротивление провода, которое зависит от материала, L — длина провода, а A — площадь поперечного сечения провода.Площадь поперечного сечения пучков проводов можно рассчитать как. цвет: # 000000; Инженерные видео, найденные внутри — Страница 523 [L] (б) натяжение на единицу площади поперечного сечения проволоки, (в) модуль Юнга для материала проволоки. [J] E61 Частота … mil = 0,0005067 мм². Радиус можно определить, измерив диаметр провода и разделив его на два. Поскольку площадь поверхности увеличивается медленнее, чем площадь поперечного сечения, вам необходимо увеличить CSA больше, чем вы могли бы ожидать.Находится внутри — страница 198 Для секций катушки с разделением витков с N параллельными проводами мы аппроксимируем каждый … Сетка конечных разностей вынуждает поперечное сечение провода в коде быть … 4/0 также известно как 0000; 1 мил = дюйм = 0,0254 мм * показано в MCM (круговые фрезы) для больших поперечных сечений. Представляет основные концепции физики, охватывающие такие темы, как кинематика, законы движения Ньютона, гравитация, жидкости, звук, тепло, термодинамика, магнетизм, ядерная физика и многое другое, примеры, практические вопросы и проблемы.Компании по производству продуктов и услуг, Таблица размеров и данных для медных проводов AWG при 100 градусах F. Система измерения American Wire Gauge (AWG) была разработана с целью: для каждых трех шагов шкалы калибра, площади провода (и веса на единицу длины). ) примерно вдвое. (1) в это соотношение и рассчитайте диаметр медного провода, чтобы получить диаметр 0,009062 метра. В этом уравнении есть r — радиус r. // ->,, GD&T Обучение допуску геометрических размеров.Калибр провода Q. American Wire Gauge (AWG) в сравнении с площадью поперечного сечения в квадратных миллиметрах. В чем разница между каппой и нупе? Калибр провода — это индекс, который косвенно (обратно и логарифмически) показывает площадь поперечного сечения круглого провода. Находится внутри — страница 23 сечение кабеля составляет 100 мм2. Возьмем удельное сопротивление алюминия 0,03–10–6 м. Длина l = 2 км = 2000 м, площадь a = 100 мм2 = 100Ã… 10-6 м2 и … Удельное сопротивление = 1,86 × 10-7 Ом / метр. Стандартные размеры кабелей и проводов. Находится внутри — Страница 366 Будет экономия как на материале сердечника, так и на проводах обмотки…. Для сердечника квадратного сечения общая длина провода, необходимая для … второго куска провода, идентичного, за исключением площади поперечного сечения, имеет сопротивление 10 Ом. «Калибр» связан с диаметром проволоки. Наименьший размер AWG — 40, а самый большой — 0000 (4/0). | Обратная связь | Реклама Эта система упрощает работу дизайнера. варианты ответа. Для двух разных проводов с одинаковым сопротивлением это верно: R 1 = R 2. Площадь поперечного сечения провода с точки зрения силы сопротивления на проводе формула определяется как площадь двумерной формы, которая получается, когда трехмерный объект, такой как цилиндр, разрезается перпендикулярно некоторой указанной оси в точке и представляется как A = F / (N * (2) * σ * w) или cross_sectional_area = Force / (количество оборотов провод * (2) * Напряжение в проводе из-за… Найдено внутри — стр. 545… продольная намагниченность и площадь поперечного сечения железной проволоки … на единицу площади, постоянная и изменяющаяся площадь поперечного сечения проволоки … Среди прочего, он определяет набор стандартных поперечных сечений проволоки: Международный стандартные сечения проводов (IEC 60228) 0,5 мм². Определите удельное сопротивление провода. Если вы еще этого не сделали, нанесите на график данные о напряжении и токе для каждой длины провода. Новости инженерной мысли Внутри — стр. 126 Выражается в единицах удельного сопротивления, длины и поперечного сечения.Проволока .. 10 имеет диаметр приблизительно 102 мил, площадь поперечного сечения … Используйте это для расчета площади поперечного сечения провода. Площадь поперечного сечения одиночного провода Площадь поперечного сечения круглого одиночного провода можно рассчитать как A = D2 π / 4 = 0,7854 D2. Йони сказал: Электроны текут по внешней поверхности резистора, почему тогда сопротивление резистор зависит от его площади поперечного сечения, а не от его периметра? 249.} Очень длинный прямой соленоид с площадью поперечного сечения 2.39 см2 наматывается из 85,7 витков проволоки на сантиметр. Хотя квадратное или прямоугольное поперечное сечение очень распространено для формы шин, используются также и другие формы. Чем крупнее проводник, тем меньше сопротивление проводника. Это соответствует приблизительно 5,067 × 10 -4 мм2. Это единица, предназначенная для обозначения площади провода с круглым поперечным сечением. 1. Проволока длиной 0,500 м и площадью поперечного сечения 3,14 x 10-6 м в квадрате имеет сопротивление 2.53 х 10-3 Ом. Размер: 10 AWG Количество жил: 7 или 19 Толщина изоляции (проводник): 0,065 дюйма Внешний диаметр: 0,232 дюйма Вес: 0,057 фунта на фут Допустимая нагрузка: 40 А при 90 ° C Влажный / сухой * Данные, представленные на этой странице, подлежат для изменения в зависимости от отклонений различных производителей. (Площадь поперечного сечения и сопротивление… находятся внутри — стр. 115 Какой должна быть площадь поперечного сечения, чтобы выдержать нагрузку в 104 Н? (A) 7,1 – 10–8 м2 (b) 7,1 – 10) € 6 м2 (в) 7,1 × 10–4 м2 (г) 7.1 — 10–2 м2 Стальная проволока … Найдена внутри — Страница 781EXP.20 Эффект удвоения площади поперечного сечения Рис. 19.63 … Толстая нихромовая проволока имеет поперечное сечение, примерно в два раза превышающее поперечное сечение тонкий … Сечение относится к площади каждого провода кабеля, и его размер зависит от нескольких факторов. От грамматики до Хемингуэя, это лучшие бесплатные варианты программного обеспечения для проверки грамматики, 9 стихотворений для похорон, которые не являются ирландским благословением, Brood X Cicadas здесь — узнайте, где вы можете увидеть их 17-летнее появление.Площадь поперечного сечения провода n-го калибра A n в килокружных милях (kcmil) равна 1000 диаметрам квадратного провода d в ​​дюймах (дюймах): A n (kcmil) = 1000 × dn ​​2 = 0,025 дюйм 2 × 92 ( 36-н) / 19.5. Как рассчитать площадь поперечного сечения троса Составным элементом стального троса является проволока. Находится внутри — Страница 7-5 Размер провода — это его площадь поперечного сечения. Сопротивление увеличивается по мере … Поскольку вычислять круглое поперечное сечение в квадрате неудобно … Для некоторых сильноточных приложений требуются проводники с размерами, превышающими практический предел размера круглого провода.Наибольшее влияние AWG на электрические свойства провода — это сопротивление провода. Где: s = площадь одной жилы D = диаметр одной жилы p = 3,14. размер (обычно называемый калибром провода). Находится внутри — стр. 152 Эти числа указывают размер диаметра центральной жилы провода и площадь поперечного сечения. Чем выше число, тем меньше площадь поперечного сечения … Найдено внутри — Площадь поперечного сечения провода обычно выражается в круглых милах. Площадь круглой проволоки в милах равна ее диаметру в милах… Формула для определения площади поперечного сечения провода в квадратных миллиметрах: площадь (мм 2) = (π ÷ 4) × диаметр 2. (a) 1,5 Ом (b) 6,0 × 10 -9 Ом • м . Круглый мил — это единица площади, равная площади круга диаметром один мил (одна тысячная дюйма или 0,0254 мм). Постоянная плотность означает, что V = AL постоянно. Площадь поперечного сечения в килограммах круговых милов: Площадь поперечного сечения в квадратных миллиметрах. Если и длина, и площадь поперечного сечения провода удвоены, то сопротивление будет: Площадь поперечного сечения проводника обратно пропорциональна сопротивлению проводника.Начиная с t = 0, ток в соленоиде увеличивается согласно i (t) = (0,162 A / s2) t2. window.open («https://www.engineersedge.com/calculators/scientific-calculator/», «myWindow», «status = 1, height = 550, width = 430, resizable = 0») меньшего диаметра неизолированного проводника, чем те, что показаны. В следующей таблице размеров проводов не указаны размеры, превышающие калибр 4/0, потому что сплошной медный провод с такими размерами становится непрактичным. б) Какое удельное сопротивление материала, из которого сделана проволока? Теперь мы можем заменить наше полученное значение площади поперечного сечения из уравнения.

Диалог Поперечные сечения / диаметры / Настройки: Поперечные сечения / диаметры

Диалоговый звонок:

Вы открыли проект.

• Параметры> Настройки> Проекты> «Название проекта»> Соединения> Сечения / диаметры.
• Вы открыли диалоговое окно свойств для соединения, точки определения соединения или точки определения потенциала (например,g., дважды щелкнув точку определения соединения в графическом редакторе). Выберите вкладку «Соединение», затем «Точка определения соединения» или «Определение потенциала» и щелкните […] рядом с полем «Поперечное сечение / диаметр».

Это диалоговое окно позволяет вам определять для проекта различные значения по умолчанию для поперечного сечения / диаметра соединения, включая соответствующие единицы. Вы также можете выбрать предварительно определенное поперечное сечение / диаметр.

Доступны следующие элементы диалога:

Поперечное сечение / диаметр:

В этом поле отображаются предварительно определенные сечения / диаметры. В диалоге Настройки: Сечения / диаметры вы можете изменить их вручную. В диалоговом окне «Поперечные сечения / диаметры» вы можете выбрать только существующее поперечное сечение / диаметр, включая соответствующие единицы.

Единица:

В этом поле отображаются единицы измерения для каждого поперечного сечения / диаметра.В диалоге Настройки: Сечения / диаметры вы можете изменить их вручную. В диалоговом окне «Поперечные сечения / диаметры» вы можете выбрать только существующее поперечное сечение / диаметр, включая соответствующие единицы.

В этом раскрывающемся списке содержатся единицы, доступные для выбора:

Блок	Значение
Как в проекте	Единица измерения берется из настроек проекта для свойств соединений электротехники или гидравлической энергии (Параметры> Настройки> Проекты> «Имя проекта»> Подключения> Свойства).При размещении этого свойства значение не отображается.
мм²; кв.мм	Квадратные миллиметры
AWG	Американское измерение поперечного сечения (American Wire Gauge).
мм	Миллиметра (0,001 м)
тыс. Куб. См	Измерение поперечного сечения в Канаде («Тысячи круговых милов», часто также сокращенно «KCmil»).
MCM	Американское измерение поперечного сечения, используемое для манометров более 500 AWG.
дюймов «; Zoll	дюйма (25,4 мм)
мкм	Микрометр (0.001 мм)
тыс. Килограмм	Измерение поперечного сечения в США и Канаде (0,5 мм²)

Панель инструментов:

Кнопка	Значение
(Новый)	Доступно только в диалоговом окне «Настройки: сечения / диаметры».Вставляет новую строку в таблицу. В этой строке можно ввести новое сечение.
(Удалить)	Доступно только в диалоговом окне «Настройки: сечения / диаметры». Удаляет выбранную строку.

Всплывающее меню:

Всплывающее меню предоставляет — в зависимости от типа поля (дата, целое число, многоязычный и т. Д.)) — следующие пункты меню:

См. Также

Свойства соединения

Оптимизация формы поперечного сечения жил проволоки, подверженных чисто растягивающим нагрузкам, с использованием уменьшенной спиральной модели | Расширенное моделирование и моделирование в технических науках

Уменьшенная спиральная модель

Когда спиральная конструкция деформируется равномерно по всей ее длине, переменные состояния (деформации и напряжения) одинаковы по спиральным линиям.Его общий отклик можно точно проанализировать, взяв репрезентативную двумерную поверхность. Это свойство называется трансляционной инвариантностью [14], и оно используется для получения редуцированной модели конечных элементов [7], формулировка которой аналогична по идее обобщенным элементам плоской деформации [16]. Были предложены и другие модели, использующие это же свойство, например модели Зубова [17], Трейсседе [13], Фрихи и др. [14] и Каратанасопулос и Кресс [15]. В отличие от вышеупомянутых моделей, модель, использованная в этой работе, была получена в рамках модели конечной деформации, поэтому она может лучше описывать движения проволоки.Кроме того, он был разработан для сложных геометрий и взаимодействий в поперечном сечении.

Рис. 3

Осевой отклик жилы проволоки 1 + 6. Геометрические параметры приведены в Таблице 3, а свойства материала — в Таблице 2

Уменьшенная модель позволяет иметь сложную геометрию, сохраняя при этом небольшое количество элементов. Это позволяет изучать мелкие сетки, а также локальные деформации и напряжения без необходимости использования объемного КЭ и очень дорогостоящего в вычислительном отношении моделирования.С другой стороны, он ограничен исходным предположением: можно изучать только однородные варианты нагружения, такие как осевое удлинение и скручивание, радиальное уплотнение и тепловое расширение [15]. Соответственно, можно рассматривать любой вариант нагружения, определяющий, что каждое поперечное сечение конструкции ведет себя одинаково.

Требования к подходам к моделированию

Для нашей оптимизации необходимы четыре требования, которые должны быть удовлетворены выбранной техникой моделирования. Аналитическая модель, предложенная Фейрером [5], и две трехмерные модели КЭ (основанные на твердых объемных или балочных элементах) сравниваются с сокращенной моделью.

Осевой отклик Поскольку осевое удлинение является вариантом нагрузки, для которого необходимо оптимизировать, наша модель должна иметь возможность полностью отражать взаимодействие между проволоками, в том числе жесткость из-за контакта между проволоками и пластичности материала. На рисунке 3 показано, как все модели могут предсказать общее осевое поведение.

Вычислительная эффективность Основное внимание при приближении к программе оптимизации состоит в том, чтобы обеспечить максимальную эффективность основного моделирования, вычисляющего целевое значение, поскольку оно выполняется несколько раз.Поэтому на рис. 4 показано сравнение времени решения для количественной оценки скорости каждой модели. Помимо аналитической модели, балочная и редуцированная модели сопоставимы при решении анализа, при этом твердотельный КЭ работает значительно медленнее.

Сложная геометрия С целью настройки оптимизации формы выбранная модель должна быть способна полностью описывать геометрию пряди (и, в частности, внешней проволоки). Твердые и сокращенные модели КЭ — единственные, которые удовлетворяют этому требованию, потому что как аналитическая, так и балочная КЭ-модели полагаются на узкую базу данных сечений для определения контакта.

Рис. 4

Сплошные элементы континуума (слева), балочные элементы (в центре) и редуцированные элементы (справа), с соответствующими временами вычислений для моделирования, показанного на рис. 3

Таблица 1 Требования, соответствующие каждой модели

Реакция на изгиб Расчет реакции на изгиб также требуется в программе оптимизации, чтобы ограничить гибкость пряди. Сплошные и балочные КЭ-модели и аналитические модели могут напрямую описывать такой вариант нагружения. С другой стороны, сокращенная модель, поскольку поперечные срезы не будут вести себя независимо от их осевого положения, по своей сути не способна моделировать изгиб.

В таблице 1 показано, чем сокращенная модель отличается от альтернативных подходов к моделированию.

Расширение уменьшенной спиральной модели для учета контакта

Поскольку влияние контакта между проволоками важно для полной характеристики напряженного состояния внутри пряди, потребовалось расширение модели, найденной в [7] (рис. 5b) . Изначально модель была разработана для анализа одного компонента, либо свободных спиралей, либо твердых участков (например, твердого цилиндра с включениями).Вместо этого пряди имеют отдельные компоненты, которые могут свободно вращаться и перемещаться относительно друг друга. Следовательно, необходимо ввести закон взаимодействия. Вместо простого слияния точек контакта [15], в настоящей работе используется закон контакта с экспоненциальным поведением при перекрытии давления.

Чтобы использовать определения контактов, уже доступные в Abaqus, вводится геометрический прием. Поскольку каждый компонент является локально плоским и имеет место относительное вращение вне плоскости, для обеспечения трехмерного контакта необходимо определить вспомогательную эталонную поверхность .Это позволяет взаимодействию фактически представлять контакт поверхность-поверхность, а не контакт между линиями, что в конечном итоге приведет к искусственному — локализованному изгибу. Эта поверхность получается путем выдавливания узлов внутреннего сердечника перпендикулярно плоскости отсчета. Эти узлы затем соединяются элементами оболочки и жестко связаны с соответствующими родительскими узлами, чтобы гарантировать спиральную симметрию. На рисунке 5b показана такая контактная поверхность с выделенными узлами, подключенными к соответствующему главному узлу, лежащему в эталонном поперечном сечении.

Рис. 5

a Поперечное сечение нити 1 + 6 с выделенной сокращенной областью модели. b Вспомогательная поверхность для определения контакта. Узловые степени свободы полностью привязаны к соответствующему узлу, лежащему в исходном поперечном сечении, уравнениями связи. c Экструдированная прядь, соответствующая поперечному сечению, указанному в a

Приблизительная жесткость на изгиб

Рис. 6

Результаты Фоти [18] и значения жесткости, рассчитанные аналитически

Как предполагается в работе Фоти [18], изгиб нити имеет две отличительные крайности.

• Фаза стержня , где кривизна изгиба достаточно мала, чтобы трение между компонентами препятствовало их скольжению относительно друг друга. Все провода образуют поперечное сечение с соединенными элементами, что связано с высокой жесткостью на изгиб.

• Фаза скольжения , кривизны достаточно высоки, чтобы трением можно было пренебречь, и предполагается, что каждый компонент свободно изгибается вокруг своей нейтральной плоскости, что определяет общее снижение жесткости на изгиб.6 E_ {i} I_ {i} \ end {align} $$

  (2)

  , где E — модуль Юнга, I — момент инерции каждого провода относительно его собственной нейтральной плоскости, а \ ({\ tilde {I}} \) — момент инерции относительно нейтральная плоскость пряди. Нижний индекс 0 относится к сердечнику провода, а значения \ (i> 0 \) относятся к внешним проводам (\ (i = 1 \ cdots 6 \)).

  Это приближение позволяет нам рассматривать изгиб без привлечения более сложных моделей.На рисунке 6 показано, как аналитически рассчитанные значения жесткости соответствуют результатам, полученным Фоти [18]. Однако возможность охарактеризовать переход между двумя фазами (который зависит от коэффициента трения \ (\ mu \)) не сохраняется.

  Осевая сила, приложенная к пряди, также влияет на реакцию на изгиб [18] из-за повышенного трения в контакте между проволоками, когда прядь удлиняется. Принимая во внимание тот факт, что для приложений, рассматриваемых в этой работе, осевые силы велики, а кривизны малы, будет рассматриваться жесткость фазы прилипания \ (K_ {stick} \).

  Модель материала

  На протяжении всех представленных здесь симуляций модель материала является упруго-идеально пластичным конститутивным законом. На рисунке 7 показана кривая напряжения-деформации, соответствующая параметрам материала, указанным в таблице 2. Такой выбор определяющего закона позволяет моделировать разрушение с помощью анализа предельной нагрузки . Материал анализируемой конструкции заменен на идеально пластичный материал с меньшим пределом текучести. Это делает предельную нагрузку, то есть максимальную нагрузку, которую конструкция может выдержать до пластического обрушения, представляет разрушающую нагрузку .

  Рис. 7

  Кривая зависимости напряжения от деформации линейного упругого идеально пластичного материала

  Таблица 2 Свойства материала, использованные как справочные данные для анализа предельной нагрузки (\ (H = 0,0 \) ГПа)

  1. Если вы Удвойте длину и площадь поперечного сечения провода, вы увеличите (в два / три / четыре раза) сопротивление провода. 2. Чтобы уменьшить сопротивление провода наполовину, вы можете (разрезать резистор

  Вопрос:

  1. Если вы удвоите длину и площадь поперечного сечения провода, вы увеличите (удвоить / утроить / учетверить) сопротивление провода.

  2. Чтобы уменьшить сопротивление провода пополам, вы можете (уменьшить удельное сопротивление вдвое / удвоить длину / увеличить площадь в четыре раза).

  3. Каким будет новое сопротивление, выраженное в R, если длину провода уменьшить вдвое, а площадь поперечного сечения провода увеличить втрое?

  Сопротивление и удельное сопротивление:

  Сопротивление проводника — это свойство, благодаря которому он препятствует прохождению через него электрического тока. Он определяется законом Ома как:

  {eq} R = \ dfrac {V} {I} {/ eq}

  где:

  • В — разность потенциалов на проводнике
  • I — ток, проходящий по проводнику
  • R — сопротивление проводника

  Удельное сопротивление, с другой стороны, является свойством материала проводника.Это сопротивление единицы длины и площади поперечного сечения проводника.

  Удельное сопротивление и сопротивление связаны уравнением:

  {eq} R = \ rho \ Big (\ dfrac {l} {A} \ Big) {/ eq}

  где:

  • l длина жилы
  • А — площадь поперечного сечения проводника
  • {eq} \ rho {/ eq} — удельное сопротивление

  Ответ и пояснение: 1

  Сопротивление жилы проволоки определяется по формуле:

  {экв} \ displaystyle \ boxed {R = \ frac {\ rho l} {A}}.2 {/ eq} — площадь поперечного сечения провода

Часть 1.

Если длину и площадь поперечного сечения провода удвоить, то сопротивление будет:

{eq} \ displaystyle { R = \ frac {\ rho (2l)} {2A} \\ или\\ R = \ frac {\ rho l} {A} } {/ eq}

Сопротивление остается прежним, потому что эффект удвоения длины компенсируется эффектом удвоения площади поперечного сечения. Таким образом, удвоение длины и площади не влияет на сопротивление провода.

Часть 2.

Как видно из уравнения сопротивления:

{экв} R \ propto l \\ \ & \\ R \ propto \ dfrac {1} {A} {/ eq}

Следовательно, чтобы уменьшить сопротивление вдвое, мы должны либо сократить длину провода пополам, либо удвоить площадь поперечного сечения провода.

Часть 3.

Если длину провода уменьшить вдвое, чтобы {eq} l_ {new} = \ dfrac {l} {2} {/ eq}, а площадь поперечного сечения увеличивается втрое, так что {eq} A_ {new} = 3A, {/ eq}, тогда новое сопротивление будет:

{eq} \ displaystyle { R_ {new} = \ frac {\ rho \ l_ {new}} {A_ {new}} \\ или\\ R_ {new} = \ frac {\ rho \ (\ frac {l} {2})} {3A} \\ или\\ \ boxed {R_ {new} = \ Big (\ frac {1} {6} \ Big) R} } {/ eq}

Таким образом, новое сопротивление становится одной шестой от первоначального значения.