Vadu šķērsgriezums mājas elektroinstalācijai: kā pareizi aprēķināt

Sadzīves elektrotīkla ierīkošana jāveic tā, lai lietotāji vienlaikus bez problēmām varētu ieslēgt vairākas jaudīgas elektroierīces.Tāpēc mājas elektroinstalācijas vadu šķērsgriezums ir jāizvēlas, pamatojoties uz kompetentu dzīvokļa un mājas elektrisko tīklu parametru aprēķinu.

Ir vairākas aprēķinu metodes. Mēs iesakām iepazīties ar dažādām pieejām un izvēlēties labāko variantu. Papildus stieples šķērsgriezuma aprēķināšanas tehnoloģijai rakstā ir aprakstīti galvenie elektrisko vadu izvēles parametri un norādīti normatīvie ierobežojumi attiecībā uz elektrisko ierīču maksimālo jaudu.

Kāpēc zināt vadu parametrus

Standarta elektrības rozetes ir paredzētas nepārtrauktai 16 A strāvai, kas atbilst maksimālajai jaudai 3,52 kW, kad ierīce ir ieslēgta. Parasti tie ir savienoti ar vara kabeli, kura šķērsgriezums ir 2,5 mm², kas var būt maldinošs, izvēloties vadu veidu pārējai elektroinstalācijai.

Paralēli kabeļa šķērsgriezuma laukuma pieaugumam palielinās arī tā cena. Tomēr nevajadzētu ietaupīt uz elektroinstalācijas rēķina - tas var radīt daudz lielākas finansiālās izmaksas nākotnē.

Kad elektroni pārvietojas caur metālu, daļa enerģijas tiek izkliedēta siltuma veidā. Ar lielu strāvu un mazu kabeļa šķērsgriezumu siltuma komponents var izraisīt metāla pārkaršanu un tā apvalka kušanu.

Mājas apstākļos tas var izraisīt gan īssavienojumu sienā, gan aizdegšanos atklātajos vados, īpaši saliektajās vietās.

Tā rezultātā var rasties šādas situācijas:

1. Liela mēroga ugunsgrēksja kabeļa tuvumā atrodas uzliesmojošs materiāls.
2. Noplūdes strāva serdes apvalka nepilnīgas kušanas gadījumā. Tas rada izšķērdētu enerģijas patēriņu un iespēju iedzīvotājiem gūt elektrošoku.
3. Nemanāms stieples pārrāvums sienā. Rezultātā daļa dzīvokļa vai visa istaba tiek atslēgta. Pēc tam ir jāmeklē pārtraukuma punkts un pēc tam elektroinstalācijas jāaizstāj ar vietējo sienas remontu.

Izvēloties dzīvoklim biezu elektrības vadu ar rezervi, ir arī viens trūkums - līdzekļu pārtēriņš, kam nav jēgas. Tāpēc labāk izvēlēties vadu šķērsgriezumu, izmantojot aprēķinu metodes, lai izvairītos no visām iepriekšminētajām problēmām.

Faktori stieples šķērsgriezuma izvēlei

Nepieciešamās elektroinstalācijas raksturu nosaka ne tikai ierīces jauda. Ir arī citi faktori, kuru ietekme jāņem vērā, aprēķinot nepieciešamo kabeļa šķērsgriezumu. Tie var ietekmēt siltuma veidošanos vadītājā, tā ugunsbīstamību un veiktspējas raksturlielumus.

Uz tādiem vadu izvēles faktori ietver:

1. Pamatmateriāls: varš, alumīnijs.
2. Izolācijas veids: PTFE, PVC, PE un citas plastmasas.
3. Vada garums no strāvas avota līdz ierīcei.
4. Elektroinstalācijas metode: atvērta instalācija, paslēpta sienā vai izmantojot kabeļtelevīzijas kanālus.
5. Temperatūras apstākļi telpā.
6. Fāžu skaits un tīkla spriegums.
7. Elektroinstalācijas shēma.

Varam ir mazāka pretestība nekā alumīnijam, tāpēc aprēķini šiem materiāliem tiek veikti atsevišķi. Vara serdeņa šķērsgriezums var būt aptuveni 1,5 reizes mazāks nekā alumīnija serdeņa šķērsgriezums.

Izolācijas materiāls ietekmē arī elektrības vada izvēli.Ir speciāli apvalki, kas var izturēt augstu temperatūru, neizkausējot un nemainot pretestību, tāpēc šādus kabeļus var pakļaut paaugstinātām slodzēm un izmantot paaugstinātā temperatūrā.

Sprieguma krituma pakāpe ir atkarīga no stieples garuma un tā šķērsgriezuma, tāpēc jutīgas elektronikas darbībai ir jāņem vērā šie parametri.

Elektrības vadi, kas noslēgti kastēs vai apmesti sienā, ilgstošām slodzēm mazāk zaudē siltumu, tāpēc tie ātrāk pārkarst un prasa lielāku konstrukcijas šķērsgriezumu.

Elektroinstalācija no skaitītāja līdz sadales kārbām parasti var piedzīvot vienlaicīgu slodzi no vairākām ierīcēm, kas pievienotas dažādām rozetēm. Tāpēc šo kabeļu posmu šķērsgriezums jāaprēķina atsevišķi.

Arī elektriskā kabeļa slodze ir atkarīga no sprieguma un piegādāto fāžu skaita. Bet, tā kā ikdienā pārsvarā tiek izmantota vienfāzes elektroinstalācija ar spriegumu 220 V, šī faktora ietekme netiks ņemta vērā.

Mājas elektroinstalācijas šķērsgriezuma noteikšanas metode

Aprēķinot elektriskā kabeļa serdes šķērsgriezumu plkst mājas elektroinstalācijas uzstādīšana tiek ņemti vērā daudzi faktori. Ir speciālas datorprogrammas, kas ļauj ņemt vērā visas mājas īpatnības un tās iedzīvotāju vajadzības. Bet jūs varat pats noteikt elektroinstalācijai nepieciešamo šķērsgriezumu, izmantojot aprakstīto metodi.

Ir svarīgi saprast, ka vadu diametrs dzīvoklī var atšķirties dažādās telpās. Pie ieejas elektrības skaitītājā ir tikai viens, pie sadales kārbas vadu šķērsgriezums jau var būt mazāks, pie rozetēm un lampām - vēl mazāks.

Pie katras elektroinstalācijas sadaļas vēlams noteikt tai nepieciešamos parametrus, lai nepārmaksātu par pārlieku bieziem vadiem.

Ja nevēlaties aprēķināt ieklājamās elektroinstalācijas šķērsgriezumu, varat izmantot pieredzējušu elektriķu ieteikumus, kuri apgalvo:

Ierīces jaudas aprēķins

Vienkāršākā metode vajadzīgā stieples šķērsgriezuma noteikšanai ir tā aprēķināšana, ņemot vērā izmantojamo elektroierīču jaudu un korekcijas koeficientus. Šī tehnika ietver vairākus posmus.

Posms Nr.1. Elektrisko ierīču jaudas summēšana. Ideālā gadījumā jums jāzina katras ierīces nominālais enerģijas patēriņš, kas norādīts uz tās etiķetes. Ja dzīvojamā telpa vēl nav aprīkota, tad aptuveno elektroenerģijas nepieciešamību var aprēķināt, izmantojot zemāk esošo tabulu Nr.1.

Vienādas funkcionalitātes un izmēra sadzīves tehnikai var būt elektroenerģijas patēriņš, kas var atšķirties 2-3 reizes, tāpēc tā vērtība ir jāskatās uz katras ierīces (+)

Aprēķinot var izmantot arī to ierīču parametrus, kas atrodas līdzīgos radinieku vai draugu dzīvokļos. Ir vēl viena iespēja – doties uz sadzīves tehnikas veikalu, aplūkot tā raksturlielumus, un tajā pašā laikā meklēt savam mājoklim piemērotu aprīkojuma modeli.

2. posms. Vienlaicības koeficienta noteikšana. To var izteikt procentos vai skaitliski no 0 līdz 1. Koeficients parāda tīklam vienlaicīgi pieslēgto ierīču elektroenerģijas patēriņa attiecību pret visu mājas ierīču kopējo jaudu, kas aprēķināta pirmajā posmā.

Parasti koeficients ir 0,8, taču to var aprēķināt pats, pamatojoties uz mājas iedzīvotāju paradumiem.

Pārmērīgi neizmantojiet pārnēsājamās kontaktligzdas, tējas un pagarinātājus. Vēlams izmantot tikai iekārtas ar iebūvētu drošības mehānismu, kas izslēdz strāvu, ja strāva ir liela.

3. posms. Drošības koeficienta noteikšana. Šis rādītājs ņem vērā iespējamo elektroenerģijas patēriņa pieaugumu pēc dažiem gadiem. Parasti tas tiek ņemts vienāds ar 1,5-2, bet, ja mājā jau ir pilns elektroierīču komplekts, tad koeficienta vērtību var ņemt 1,2-1,3. Galvenais, lai nākotnē nenožēlotu mazo vadu šķērsgriezumu.

4. posms. Maksimālās pieļaujamās slodzes aprēķins.

To ražo pēc formulas:

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

Kur:

• P – maksimālā pieļaujamā slodze W;
• P(1)+P(2)+..P(N) – visu elektroierīču nominālo jaudu summa;
• K – vienlaicības koeficients;
• Dž – drošības koeficients.

Piemēram, ja ierīču kopējā jauda ir 7500 W, vienlaicības koeficients ir 0,8, drošības koeficients ir 1,5, tad maksimālā pieļaujamā slodze būs:

P = 7500 * 0,8 * 1,5 = 9000 W.

Šis rādītājs tiks izmantots turpmākajos aprēķinos.

Posms Nr.5. Maksimālās pieļaujamās strāvas noteikšana.

Indikatoru nosaka pēc vienkāršas formulas:

I=P/U,

Kur:

• es – pieļaujamā strāvas stiprums;
• P – maksimālā pieļaujamā slodze W;
• U – tīkla spriegums – 220 V.

Izmantojot ceturtā posma datus, varat noteikt maksimālo pieļaujamo strāvu:

I=9000W/220V41A.

Metode kabeļa šķērsgriezuma aprēķināšanai jaudai un strāvai ir detalizēti aprakstīta Šis raksts.

6. posms. Kabeļa šķērsgriezuma aprēķins saskaņā ar tabulu. Tā kā optimālu vadu izvēli mājas elektroinstalācijai ietekmē ne tikai ierīču parametri, bet arī ārējie faktori (serdes materiāls, tā apvalks, uzstādīšanas shēma utt.), tad katram gadījumam ir savas tabulas, kas ir aplūkotas tālāk. .

Elektrisko kabeļu šķērsgriezuma noteikšana, izmantojot tabulas

Lai noteiktu optimālo vadu šķērsgriezumu mājas elektroinstalācijai, ir īpašas tabulas. Visi no tiem ir vērsti uz pieļaujamās strāvas lielumu, kas tiek aprēķināts atsevišķi saskaņā ar iepriekš minēto metodi. Tālāk mēs apsvērsim tabulas iespējas elektroinstalācijas šķērsgriezuma noteikšana.

Parasto sadzīves vadu šķērsgriezuma aprēķins ir parādīts tabulās:

Alumīnija trausluma dēļ stieples no šī materiāla tiek izgatavotas tikai ar 2 mm šķērsgriezumu. Nav arī savītu alumīnija stiepļu, kas izgatavoti no plānām stieplēm (+)

Tālāk ir sniegts nesēju un pagarinātāju vadu šķērsgriezuma aprēķins.

Veikalos reti pieejami pagarinātāji, kuru stieples šķērsgriezums pārsniedz 1,5 mm2, tāpēc nevajadzētu tos noslogot ar jaudīgām elektroierīcēm (+)

Pašreizējā slodze uz elektrisko kabeļu ar atvērtu un slēgtu instalāciju atšķiras. Bet tie tiek uzskatīti par vienādiem, ja vads ir novietots zemē plašā paplātē. Tas ļauj kabelim nodot siltumu apkārtējam gaisam un uzkarst mazāk.

Šķērsgriezuma aprēķins vara un alumīnija vadītājiem atkarībā no kabeļa ieguldīšanas metodes ir norādīts tabulā.

Maksimālā strāva ir atkarīga arī no kabeļa serdeņu skaita, jo katrs no tiem rada siltumu, kas summēts zem viena apvalka (+)

Līdzīgas tabulas tiek izmantotas, aprēķinot elektrisko vadu un rūpniecībā. Sadzīves kabeļi parasti ir daudz vienkāršāki, tāpēc tiem paredzēto dizaina materiālu skaits ir diezgan ierobežots. Tabulās norādītie parametri nav izdomāti, bet ir norādīti nozares standartos, piemēram, GOST 31996-2012.

Sprieguma krituma aprēķins

No elektriskā kabeļa šķērsgriezuma ir atkarīga ne tikai serdes sildīšanas pakāpe, bet arī elektriskais spriegums stieples tālākajā galā. Sadzīves tehnika ir paredzēta noteiktiem elektrotīkla parametriem, un to pastāvīgā neatbilstība var izraisīt iekārtas kalpošanas laika samazināšanos.

Ja apkures katlam krītas spriegums, ieteicams uzstādīt stabilizatoru, lai elektrotīkla darbības raksturlielumu neatbilstības dēļ iekārtai nebūtu papildu slodzes.

Kabelim pagarinoties, notiek sprieguma kritums. Šo efektu var samazināt, palielinot stieples šķērsgriezumu. Tiek uzskatīts, ka ir svarīgi samazināt spriegumu stieples galā par 5%, salīdzinot ar tā vērtību strāvas avotā.

Šo rādītāju var aprēķināt, izmantojot labi zināmo formulu:

Upad = I*2*(ρ*L)/S,

Kur:

• ρ – metāla pretestība, Ohm*mm2/m;
• L – kabeļa garums, m;
• S – vadītāja šķērsgriezums mm2;
• Uzkāpšana – krituma spriegums, volti;
• es – strāva, kas plūst caur vadītāju.

Ja aprēķinātais sprieguma kritums ir lielāks par 5% no nominālā sprieguma, tad nepieciešams izmantot kabeli ar lielāku šķērsgriezumu. Tas nodrošinās stabilu iekārtas darbību.

Apkures katli, veļas mašīnas un citas ierīces ar daudziem relejiem un sensoriem ir īpaši jutīgas pret sprieguma vērtībām. Šī funkcija ir jāņem vērā arī, izmantojot pārvadātājus.

Normatīvie ierobežojumi

Komunālie uzņēmumi, kas nodrošina iedzīvotājus ar elektroenerģiju, ir tiesīgi noteikt dzīvokļa iekārtu maksimālās kopējās jaudas ierobežojumus. To var panākt, uzstādot elektroenerģijas skaitītājus ar noteiktu jaudu.

Ierīce ir aprīkota ar automātiskiem vienreizējiem vai atkārtoti lietojamiem drošinātājiem, kas darbojas, kad tiek pārsniegta strāvas sliekšņa vērtība.

Padomju laika elektrības skaitītāji tiek masveidā aizstāti ar elektroniskajiem. Viņi ir vēl jutīgāki pret pārslodzēm, kuru dēļ tie ātri neizdodas

Ja izņemat no skaitītāja kontaktdakšas un pievienojat to tieši dzīvokļa elektroinstalācijai, tad, ilgstoši traucējot darbības režīmu, tas garantēti izdegs. Lielākā daļa dzīvokļos uzstādīto padomju skaitītāju var izturēt maksimālo slodzi 25 A līdz 1 minūtei.

Pēc tam tie tiek sadedzināti, kas var izraisīt samaksu par jaunas ierīces uzstādīšanu un naudas sodu par darbības noteikumu pārkāpšanu.

Arī ieejas elektroinstalācija neiztur lielas slodzes, ja tā izdeg, tā var atslēgt strāvu vairākiem dzīvokļiem vienlaikus.Tāpēc, pieslēdzot dzīvokli mājas iekšējam tīklam ar 2,5 mm kabeli, nevajadzētu gaidīt, ka biezāks dzīvokļa iekšējais vads spēs izturēt lielas slodzes.

Īpaši svarīgi ir ņemt vērā normatīvo ierobežojumu faktoru elektriskās apkures, apsildāmo grīdu, infrasarkano saunu un citu energoietilpīgu iekārtu uzstādīšanas plānošanas stadijā.

Vispirms jākonsultējas ar attiecīgajiem komunālajiem dienestiem par dzīvokļa priekšā uzstādīto elektroiekārtu iespējām.

Ja jūs nolemjat pats aprēķināt elektrisko vadu parametrus, tad jums būs noderīgi saprast tādus jēdzienus kā: strāva, jauda un spriegums. Sīkāka informācija rakstā - Kā aprēķināt jaudu, strāvu un spriegumu: sadzīves apstākļu aprēķinu principi un piemēri

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Videoklipos ir praktiski elektriķu padomi par mājas elektroinstalācijas izvēli un iegādi. Tie palīdzēs iegādāties kabelim atbilstošu aprīkojumu, kas noteikti pasargās jūsu mājokli no iespējamām tīkla pārslodzes problēmām.

Kabeļa šķērsgriezuma izvēle veikalā:

Atbilstība starp kabeļa šķērsgriezumu un drošinātāju kārbas parametriem:

Kabeļa sekcijas un mašīnas izvēle:

Kļūdas, izvēloties elektrisko kabeli:

Galvenie faktori, izvēloties mājas elektroinstalācijas kabeli, ir sadzīves tehnikas jauda un elektrisko tīklu ierobežojumi, kas piegādā dzīvokli elektroenerģiju.

Izvēloties pareizo stieples šķērsgriezumu, visas nepieciešamās elektroierīces var pieslēgt tīklam. Tas novērš neērtības iekārtu ekspluatācijas laikā un palīdz novērst aizdegšanos elektroinstalācijā.

Vai jums ir kas piebilstams vai ir jautājumi par vadu šķērsgriezuma aprēķināšanu? Lūdzu, atstājiet komentārus par publikāciju un piedalieties materiāla diskusijās.Kontaktforma atrodas apakšējā blokā.