Внутри силового провода располагается провод, который выполняет функцию проводника для электрического тока. Этот проводник находится под слоем изоляции и служит для передачи электрического тока к стационарной или подвижной системе. Площадь поперечного сечения этого проводника определяет его диаметр. Если говорить о стандартных сечениях проводов, это также становится важной характеристикой.
Провод – одножильное изделие, тогда как в кабеле может содержаться до 5 жил. Если мы говорим о сечении кабеля, речь идет о сумме сечений всех его токопроводящих жил. Разберемся ниже, на что влияет сечение и как не допустить ошибок при его расчете.
Стандарты сечений силового кабеля
В Российской Федерации и европейских странах действуют одинаковые стандарты. В России требования, предъявляемые к сечению силовых кабелей, закреплены в «Правилах устройства электроустановок».
Сечение кабелей стандартизировано. Выглядит это следующим образом: 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. Для провода с токопроводящей жилой из алюминия шаг начинается с 2,5 мм2 – такой показатель установлен из-за мягкости металла, провод меньшего диаметра при изгибе будет просто ломаться.
Сечение измеряется в мм2.
Основные критерии выбора сечения силового кабеля
Главным при выборе является учет суммарной величины потребляемого нагрузкой тока. То есть для определения необходимого сечения кабеля требуется посчитать мощность всех используемых электроприборов и сложить ее.
Согласно ПУЭ п. 7.1.34 в капитальных строениях требуется использовать силовые кабели с медными жилами.
Сечение кабеля подбирается, исходя из нагрузки групповой линии. Определить ее достаточно просто – необходимо суммировать мощность всех потребителей в группе. Для этого суммируются мощности потребителей розеток или элементов освещения (в сетях бытового использования). Для подсчета сечения действуют несколько правил:
· Создается запас мощности. То есть суммарная предполагаемая нагрузка на электросеть умножается на 1,5-2.
· Для подбора сечения роль играет и предельная температура нагрева. Электрический ток, проходя через провод, нагревает его, для наиболее распространенных марок проводов температура нагрева не должна превышать 75 С. Если предельная предполагаемая мощность не превышает 15 кВт, можно использовать медный кабель сечением 6 мм2, алюминиевый – 10 мм2. Мощность нагрузки возрастает в два раза – сечение увеличивают в три.
· Если кабель прокладывается скрыто, предполагаемое сечение необходимо увеличить в полтора раза. Это требование действует к однофазной линии. Оно связано с тем, что в закрытом пространстве температура нагрева повышается, важно не допустить перегрева и разрушения изоляции.
На рынке представлен широкий ассортимент кабельной продукции, но строгим требованиям электрической и пожарной безопасности соответствуют избранные марки. В это число входит медный силовой кабель сечением от 0,5 мм2. Он выпускается в негорючем исполнении, о чем говорит маркировка «НГ». Именно такой кабель допустим для монтажа внутренних электросетей в капитальных строениях. Если кабель прокладывается за подвесным потолком или внутри межкомнатной перегородке, он должен быть помечен маркировкой «LS», что означает пониженное выделение дыма при горении.
Домашняя электропроводка
Стандартно для энергопотребления в квартире используется силовой кабель сечением 4 мм2 с токопроводящей жилой из меди. Он предназначен для работы при длительной нагрузке 25 А и мощности до 6 кВт. Мощность прописывается как показатель общего расчета всех источников энергопотребления.
Для цепей освещения в квартире предназначены алюминиевые провода 2,5 мм2 или медные – 1-1,5 мм2. Для подводки к отдельным розеткам электропитания также применяются провода с минимальными диаметрами.
Силовой кабель сечением до 10 мм2 используется для запитывания мощных электроприборов, дающих значительную нагрузку на основную сеть, питания распределительных коробок с несколькими источниками энергии в одной комнате. Как правило, такой кабель используется чаще при подводке электросети к щитку. Для запитывания большинства электроприборов достаточно проводов с сечением не более 2,5 мм2.
Промышленные линии электропитания
Кабели небольшого сечения – до 6 мм2 – предназначены для подключения вторичных цепей и запитывания защитных, автоматизированных, управляющих механизмов на распределительных подстанциях и электростанциях, а также производственных предприятиях.
Для управления высоковольтными переключателями применяется кабель сечением до 120 мм2.
На электролиниях с напряжением до 1000 В для запитывания электроприборов и оборудования монтируются кабели до 50 мм2. Увеличивать диаметр кабеля требуется для того, чтобы подводить их к распределительному щитку.
Кабели свыше 120 мм2 предназначены для высоковольтных сетей.
Как правильно выбирать силовой кабель
· Кабель должен соответствовать стандартам ГОСТ – обратите внимание на этот момент. Если напряжение на цепь превышает 10 Ампер, а длина ее более 100 метров, это особенно важно. Продукция, изготовленная по ТУ, не всегда может соответствовать заявленным характеристикам.
· Увеличивайте сечение при расчете нагрузки от источника-нагревателя (электрокотла, духового шкафа, водонагревателя). Например, если для кабеля сечением 2,5 мм2 допустима нагрузка в 20 А, выберите сечение следующего шага. Подобные приборы имеют свойство нагреваться и передавать более высокую температуру проводки, что не лучшим образом сказывается на ее изоляции.
· Если расстояние от электроприбора до щита большое, а прибор работает под индуктивной нагрузкой, также увеличивайте расчетное сечение кабеля.
· При покупке проверяйте сечение кабеля, не полагайтесь только на указанную на нем маркировку. Сделать это достаточно просто – использовать микрометр или диаметр умножить на то же число, а затем на 0,785.
Стандарты сечения силовых кабелей с алюминиевыми и медными жилами, как не ошибиться при выборе силового кабеля – в нашем материале.
Как правильно вычислить сечение провода?
Для правильного вычисления сечения провода необходимо учитывать несколько факторов, включая ток, который будет через него проходить, длину провода, его материал и окружающие условия. Для вычисления сечения провода используйте следующие шаги:
-
Определите ток: Определите максимальный ток, который будет проходить через провод. Этот ток зависит от электрических устройств, подключенных к проводу. Обычно это указано на устройствах или в их технических характеристиках.
-
Выберите допустимое падение напряжения: Допустимое падение напряжения зависит от типа системы и оборудования. Обычно используется стандартное значение, например, 3% для бытовых систем и 5% для промышленных систем.
-
Определите длину провода: Измерьте длину провода, через который будет проходить ток. Это может быть расстояние между источником питания и устройством или между двумя электрическими точками.
-
Определите сопротивление провода: Сопротивление провода зависит от его материала и длины. Обычно сопротивление провода указано в таблицах.
-
Используйте формулу: Для расчета сечения провода можно использовать следующую формулу, которая связывает ток, длину, сопротивление и допустимое падение напряжения:
Сечение (мм²) = (длина * ток * коэффициент допустимого падения напряжения) / (сопротивление провода)
-
Выберите ближайшее стандартное сечение провода: После вычисления сечения сравните его с нормативными размерами проводов, которые приняты в вашей стране или регионе. В большинстве случаев выберите ближайшее большее стандартное сечение, чтобы обеспечить безопасность и надежность.
Важно отметить, что неправильный расчет сечения провода может привести к перегрузке проводов, потерям энергии и другим проблемам. Если у вас нет достаточных знаний или опыта в расчетах, лучше обратиться к электрику или инженеру для получения профессиональной консультации.