Inštalácia domácej elektrickej siete sa musí vykonať tak, aby používatelia mohli ľahko zapnúť niekoľko výkonných elektrických spotrebičov súčasne. Preto je potrebné zvoliť prierez vodičov pre domovú elektroinštaláciu na základe kompetentného výpočtu parametrov elektrickej siete bytu a domu.
Existuje niekoľko metód výpočtu. Ponúkame vám zoznámenie sa s rôznymi prístupmi a výberom najlepšej možnosti. Okrem technológie na výpočet prierezu drôtu článok popisuje hlavné parametre pre výber zapojenia a uvádza regulačné obmedzenia maximálneho výkonu elektrických spotrebičov.
Prečo poznať parametre drôtu
Štandardné napájacie zásuvky sú navrhnuté pre trvalý prúd 16 A, čo zodpovedá maximálnemu výkonu dodávaného zariadenia 3,52 kW. K nim je obvykle pripojený medený kábel s prierezom 2,5 mm2, čo môže byť zavádzajúce pri výbere typu drôtu pre zvyšok elektrického vedenia.
Súbežne s nárastom prierezu kábla sa zvyšuje jeho cena. Nemali by ste však šetriť na kabeláži - v budúcnosti to môže viesť k oveľa vyšším finančným nákladom
Keď elektróny prechádzajú cez kov, časť energie sa rozptýli vo forme tepla. Pri veľkom prúde a malom priereze kábla môže tepelná zložka viesť k prehriatiu kovu a roztaveniu jeho plášťa.
V domácich podmienkach to môže vyvolať skrat vnútornej steny a požiar v otvorených drôtoch, najmä v miestach excesov.
V dôsledku toho môžu vzniknúť tieto situácie:
- Veľký požiarak sa v blízkosti kábla nachádza horľavý materiál.
- Aktuálny únik s neúplnou fúziou plášťa jadra. To vedie k zbytočnej spotrebe elektriny a pravdepodobnosti úrazu elektrickým prúdom pre obyvateľov.
- Neviditeľný zlom drôtu v stene, V dôsledku toho je časť bytu alebo celá miestnosť bez napätia. Potom je potrebné hľadať medzeru a následne nahradiť elektroinštaláciu miestnou opravou steny.
Výber hrubého elektrického vodiča pre byt s rezervou má tiež jednu mínus - prekročenie finančných zdrojov, čo nedáva zmysel. Preto je výber prierezu vodičov najlepším riešením pomocou metód výpočtu, aby sa predišlo všetkým vyššie uvedeným problémom.
Prierezové výberové faktory
Povaha potrebného zapojenia určuje nielen sila zariadenia. Pri výpočte požadovaného prierezu káblov je potrebné zohľadniť aj ďalšie faktory. Môžu ovplyvniť tvorbu tepla vo vodiči, jeho nebezpečenstvo požiaru a výkon.
Medzi tieto faktory výberu drôtov patria:
- Materiál jadra: meď, hliník.
- Druh izolácie: PTFE, PVC, PE a iné plasty.
- Dĺžka drôtu z aktuálneho zdroja do zariadenia.
- Spôsob zapojenia: otvorená inštalácia, skrytá v stene alebo pomocou káblových kanálov.
- Teplotný režim v miestnosti.
- Počet fáz a sieťové napätie.
- Elektrické schéma.
Meď má nižšiu odolnosť ako hliník, preto sa výpočty týchto materiálov vykonávajú osobitne. Prierez medeného jadra môže byť približne 1,5-krát menší ako prierez hliníka.
Izolácia ovplyvňuje aj výber elektrického vodiča. Existujú špeciálne puzdrá, ktoré odolávajú vysokým teplotám bez zmeny topenia a odporu, takže tieto káble môžu byť vystavené zvýšenému zaťaženiu a môžu sa používať pri zvýšených teplotách.
Galéria obrázkov
Foto z
Jednožilový a viacžilový kábel
Vedenie vlnitého elektrického kábla
Rôzne typy izolácie drôtov
Trojžilový kábel pre domácu kabeláž
Stupeň úbytku napätia závisí od dĺžky drôtu a jeho prierezu, a preto pri fungovaní citlivej elektroniky sa musia brať do úvahy aj tieto parametre.
Uzavreté v potrubí alebo omietnuté v stene elektrické drôty v menšej miere strácajú teplo počas dlhodobého zaťaženia, preto sa rýchlejšie prehrievajú a vyžadujú väčší konštrukčný prierez.
Vodiče vedúce z merača do rozvodných skriniek môžu byť vo všeobecnosti vystavené súčasnému zaťaženiu z niekoľkých zariadení zahrnutých v rôznych zásuvkách. Výpočet prierezu týchto káblových profilov sa preto musí vykonať osobitne.
Zaťaženie elektrického kábla závisí aj od napätia a počtu dodaných fáz. Keďže sa však jednofázové vedenie s napätím 220 V používa hlavne v každodennom živote, vplyv tohto faktora sa nebude brať do úvahy.
Metóda stanovenia prierezu domácej elektroinštalácie
Pri výpočte prierezu jadra elektrického kábla počas inštalácie domácej kabeláže sa berie do úvahy veľa faktorov. Existujú špeciálne počítačové programy, ktoré vám umožňujú zohľadniť všetky vlastnosti domu a potreby jeho obyvateľov. Pomocou opísanej techniky je však možné určiť časť potrebnú na zapojenie samostatne.
Je dôležité pochopiť, že priemer drôtov v byte sa môže líšiť v závislosti od miestnosti. Pri vstupe do elektromeru je jeden, pri spojovacej skrinke môže byť prierez drôtu už menší, pri zásuvkách a žiarovkách - ešte menej.
V každej časti elektroinštalácie je žiaduce stanoviť parametre potrebné na to, aby nedošlo k nadmernému plateniu za príliš silné drôty.
Ak si neželáte vypočítať prierez elektroinštalácie, môžete použiť odporúčania skúsených elektrikárov, ktorí uvedú:
Galéria obrázkov
Foto z
Napriek odporúčaniam PUE 7.1.34 vykonávať výpočty pre všetky elektrické vedenia, praktické skúsenosti ukazujú, že vo väčšine prípadov môžu byť akceptované štandardné hodnoty. Osvetľovacie vetvy v bytoch a domoch sa spravidla kladú káblom 3 × 1,5 mm². Maximálny výkon je 4,1 kW. Stroj na osvetľovacích ramenách je nastavený na nominálnu hodnotu 10A
Elektrické vedenia pre zásuvky sú uložené káblom 3 × 2,5 mm². Maximálny výkon do 5,9 kW, potrebný je istič 16A
Na zabezpečenie pripojenia výkonných spotrebičov, ako je elektrický sporák, rúra alebo mikrovlnná rúra, sa používa kábel 3 × 6 mm². Maximálny výkon do 10,1 kW. Stroj potrebuje nominálnu hodnotu 32 A
Na vstup do domu alebo bytu sa používa kábel s prierezom 3 × 6 mm². Teraz však z dôvodu nárastu výkonných spotrebiteľov v bývaní sa na vstup stále viac používa kábel s prierezom 3 × 10 mm²
Najvhodnejším káblom pre domáce elektroinštalácie je VVGNG-LS. Obsahuje mierne zahrnutie halogénov, ktoré pri tlejení predstavujú hrozbu
Káble označené VVG a VVGNG sú zakázané pre zariadenia napájacej siete v dome alebo byte. Ich izolácia je vyrobená z PVC - polyméru a pri spaľovaní / rozklade emituje veľké množstvo toxických látok
Z dôvodu významného obsahu halogénov je zakázané vytvárať elektrické káble z kábla s izoláciou PVC. Izolácia tlejúcich drôtov s nízkym obsahom umožňuje ľuďom evakuovať bez vážnej otravy
Za najbezpečnejší život a zdravie majiteľov obytných nehnuteľností sa považuje kábel PPGng-HF. Súčasťou izolácie nie sú žiadne halogény
Zariadenie zoskupuje osvetlenie
Konštrukcia napájacieho vedenia
Zapojenie na napájanie výkonných spotrebiteľov
Elektrický panel na vstupe elektroinštalácie do domu
Prijateľné pre domáce zapojenie VVGNG-LS
Zakázané pre domácich elektrikárov VVG a VVGng
Zapaľovanie elektrických rozvodov
Bezhalogénový kábel PPGNG-HF
Výpočet výkonu zariadení
Najjednoduchší spôsob stanovenia požadovaného prierezu drôtu je jeho výpočet s prihliadnutím na výkon prevádzkovaných elektrických spotrebičov a korekčné faktory. Táto technika zahŕňa niekoľko etáp.
Fáza číslo 1. Sčítanie sily elektrických spotrebičov, V ideálnom prípade musíte poznať nominálnu spotrebu energie každého zariadenia, ktorá je uvedená na jeho štítku. Ak je obytný priestor stále nezariadený, môžete odhadnutú požiadavku na elektrinu vypočítať pomocou nasledujúcej tabuľky č. 1.
Domáce spotrebiče môžu mať rovnakú funkčnosť a veľkosť, že spotreba energie sa môže líšiť 2 až 3-krát, preto je potrebné na každom zariadení pozerať jeho hodnotu (+)
Pri výpočte môžete použiť aj parametre zariadení, ktoré sa nachádzajú v podobných bytoch príbuzných alebo priateľov. Existuje ďalšia možnosť - ísť do obchodu s domácimi spotrebičmi, pozrieť sa na jeho vlastnosti a zároveň sa starať o vhodný model vybavenia pre domácnosť.
Fáza číslo 2. Stanovenie súbežného koeficientu, Môže sa vyjadriť ako percento alebo v číselnej hodnote od 0 do 1. Koeficient ukazuje pomer spotreby elektrickej energie zariadeniami súčasne pripojenými k sieti k celkovému výkonu všetkých domácich zariadení vypočítaným v prvom stupni.
Zvyčajne je koeficient 0,8, ale môžete ho vypočítať sami na základe zvykov domácich obyvateľov.
Nezneužívajte prenosné zásuvky, podložky a predlžovacie káble. Odporúča sa používať iba zariadenie so zabudovaným bezpečnostným mechanizmom, ktorý preruší elektrinu pri vysokých prúdoch
Fáza číslo 3. Stanovenie bezpečnostného faktora, Tento ukazovateľ zohľadňuje možné zvýšenie spotreby elektrickej energie v priebehu niekoľkých rokov. Zvyčajne sa považuje za rovný 1,5-2, ale ak dom už má kompletnú sadu elektrických spotrebičov, potom je možné vziať hodnotu koeficientu 1.2-1.3. Hlavnou vecou nie je poľutovanie nad malým prierezom drôtov v budúcnosti.
Fáza číslo 4. Výpočet maximálneho zaťaženia.
Vyrába sa podľa vzorca:
P = (P (1) + P (2) + .. P (N)) * J * K,
Kde:
- P - maximálne povolené zaťaženie vo W;
- P (1) + P (2) + .. P (N) - súčet menovitých kapacít všetkých elektrických spotrebičov;
- K - koeficient simultánnosti;
- J - faktor bezpečnosti.
Napríklad, ak je celkový výkon zariadení 7500 W, súčiniteľ simultánnosti je 0,8 a bezpečnostný faktor je 1,5, potom maximálne povolené zaťaženie bude:
P = 7500 x 0,8 * 1,5 = 9000 wattov.
Tento ukazovateľ sa použije v následných výpočtoch.
Fáza číslo 5. Stanovenie maximálneho povoleného prúdu.
Ukazovateľ je určený jednoduchým vzorcom:
I = P / U,
Kde:
- ja - prípustná intenzita prúdu;
- P - maximálne povolené zaťaženie vo W;
- U - napätie v sieti je 220 V.
Pomocou údajov štvrtého stupňa môžete určiť maximálny povolený prúd:
I = 9000 W / 220 V ~ 41 A.
V tomto článku je podrobne opísaná metodika výpočtu prierezu káblov pomocou energie a prúdu.
Fáza číslo 6. Výpočet prierezu kábla podľa tabuľky, Pretože optimálny výber drôtu pre domácu elektroinštaláciu je ovplyvňovaný nielen parametrami zariadení, ale aj vonkajšími faktormi (materiál jadra, jeho plášť, schéma zapojenia atď.), Sú pre každý prípad vlastné tabuľky, ktoré sú uvedené nižšie.
Definícia prierezu kábla podľa tabuliek
Na určenie optimálneho prierezu drôtu pre domáce elektroinštalácie existujú špeciálne tabuľky. Všetky sa zameriavajú na hodnotu prípustnej sily prúdu, ktorá sa počíta osobitne podľa vyššie uvedenej metodiky. Ďalej sa zvážia možnosti tabuľky na určenie prierezu elektroinštalácie.
Výpočet prierezu bežných drôtov pre domácnosť je uvedený v tabuľkách:
Drôty z tohto materiálu sú kvôli lámavosti hliníka vyrobené iba s prierezom 2 mm alebo väčším. Ani tenké drôty neobsahujú lanká z hliníka (+)
Nižšie je uvedený výpočet prierezu drôtov pre prenosy a predlžovacie káble.
Predlžovacie káble v obchodoch majú zriedka prierezy drôtov nad 1,5 mm2, preto by ste ich nemali zaťažovať výkonnými elektrickými zariadeniami (+)
Prúdové zaťaženie napájacieho kábla pri položenom otvorenom a zatvorenom pokuse je iné. Sú však považované za rovnaké, ak je drôt položený v zemi v širokom podnose. To umožňuje, aby kábel uvoľňoval teplo okolitému vzduchu a menej sa zahrieval.
Výpočet prierezu pre medené a hliníkové vodiče v závislosti od spôsobu uloženia kábla je uvedený v tabuľke.
Maximálny prúd závisí od počtu jadier v kábli, pretože každé z nich vytvára teplo, sčítané pod jedným plášťom (+).
Podobné tabuľky sa používajú pri výpočte elektroinštalácie a v priemysle. Káble pre domácnosť sú zvyčajne usporiadané omnoho jednoduchšie, preto je počet materiálov na ich výpočet pomerne obmedzený. Parametre uvedené v tabuľkách nie sú vynájdené, ale sú uvedené v priemyselných normách, napríklad v GOST 31996-2012.
Výpočet úbytku napätia
Nielen stupeň zahrievania jadra, ale aj napätie na vzdialenom konci drôtu závisí od prierezu elektrického kábla. Domáce spotrebiče sú navrhnuté pre určité parametre napájacej siete a ich neustála nekonzistentnosť môže viesť k zníženiu životnosti zariadenia.
Ak napätie klesne na kotol, je vhodné nainštalovať stabilizátor tak, aby nedošlo k dodatočnému zaťaženiu zariadenia z dôvodu nesúladu prevádzkových charakteristík napájacieho zdroja.
Po predĺžení kábla dôjde k úbytku napätia. Tento efekt je možné zmenšiť zväčšením prierezu elektroinštalácie. Kritické je zníženie napätia na konci vodiča o 5% v porovnaní s jeho hodnotou na zdroji prúdu.
Tento ukazovateľ sa dá vypočítať pomocou známeho vzorca:
Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,
Kde:
- ρ - odpor kovu, Ohm * mm2 / m;
- L - dĺžka kábla, m;
- S - prierez vodiča v mm2;
- Upfall - pokles napätia, volt;
- ja - prúd pretekajúci vodičom.
Ak je vypočítaný úbytok napätia väčší ako 5% nominálnej hodnoty, musíte použiť kábel s veľkým prierezom. Tým sa zabezpečí stabilná prevádzka zariadenia.
Vykurovacie kotly, práčky a iné zariadenia s mnohými relé a senzormi sú obzvlášť citlivé na napätie. Pri používaní prevodov sa musí táto funkcia zohľadniť.
Regulačné obmedzenia
Inžinierske siete poskytujúce obyvateľstvu elektrinu sú oprávnené ukladať obmedzenia maximálneho celkového výkonu spotrebičov v byte. To sa dá dosiahnuť inštaláciou elektromerov s určitou šírkou pásma.
Prístroj je vybavený automatickými jednorazovými alebo opakovane použiteľnými poistkami, ktoré sa spúšťajú pri prekročení prahovej hodnoty prúdu.
Elektromery sovietskeho typu sa masívne nahrádzajú elektronickými. Sú ešte citlivejšie na preťaženie, v dôsledku čoho rýchlo zlyhajú.
Ak vytiahnete zástrčky z glukomera a pripojíte ich priamo k elektroinštalácii bytu, je zaručené, že po dlhodobom porušení prevádzkového režimu dôjde k vyhoreniu. Väčšina sovietskych metrov inštalovaných v apartmánoch vydrží maximálne zaťaženie 25 A až 1 minútu.
Potom vyhoria, čo je spojené s platbou za inštaláciu nového zariadenia a pokutou za porušenie prevádzkových pravidiel.
Zapojenie do vchodu je tiež schopné odolať veľkým zaťaženiam, ktorých vyhorenie môže vyradiť energiu z niekoľkých bytov naraz. Preto pri pripájaní bytu k vnútornej domovej sieti pomocou kábla s priemerom 2,5 mm by ste nemali očakávať, že hrubší vodič vnútorného bytu bude schopný odolať veľkému zaťaženiu.
Osobitne dôležité je zohľadniť faktor regulačných obmedzení vo fáze plánovania inštalácie elektrického vykurovania, podlahového vykurovania, infračervených sáun a ďalších energeticky náročných zariadení.
Predtým musíte konzultovať možnosti elektrických zariadení nainštalovaných pred bytom v príslušných inžinierskych sieťach.
Ak sa sami rozhodnete vypočítať parametre zapojenia, bude pre vás užitočné pochopiť také pojmy, ako sú: aktuálna sila, sila a napätie.Prečítajte si viac v článku - Ako vypočítať výkon, prúd a napätie: zásady a príklady výpočtu pre domáce podmienky
Videá obsahujú praktické tipy pre elektrikárov pri výbere a kúpe domácej kabeláže. Pomôžu pri kúpe zariadenia vhodného pre kábel, ktorý presne chráni kryt pred možnými problémami s preťažením siete.
Výber prierezu kábla v obchode:
Korešpondencia časti kábla a parametrov ističa:
Výber časti kábla a stroja:
Chyby pri výbere napájacieho kábla:
Hlavnými faktormi pri výbere kábla pre domácu kabeláž sú výkon domácich spotrebičov a obmedzenia elektrických sietí, ktoré dodávajú elektrine energiu do bytu.
Po správnom výbere časti vodiča môžete do siete zahrnúť všetky potrebné elektrické spotrebiče. To eliminuje nepríjemnosti počas prevádzky zariadenia a umožňuje vám predchádzať požiaru elektroinštalácie.
Máte niečo na doplnenie, alebo máte otázky týkajúce sa výpočtu prierezu vodičov? Zanechajte prosím pripomienky k publikácii, zúčastnite sa diskusií o materiáli. Kontaktný formulár je umiestnený v dolnom bloku.