Kā noteikt stieples šķērsgriezumu pēc diametra un otrādi: gatavas tabulas un aprēķinu formulas
Vadi tiek plaši izmantoti elektrisko tīklu jomā dažādiem mērķiem.No pirmā acu uzmetiena enerģijas transportēšana pa kabeļiem un vadiem šķiet vienkārša un saprotama.
Taču, lai nodrošinātu drošu elektroinstalācijas darbību, ir jāņem vērā vairākas svarīgas nianses, projektējot un sakārtojot elektrotīklus. Viena no šīm detaļām ir iespēja pareizi aprēķināt stieples šķērsgriezumu pēc diametra, jo no noteikšanas precizitātes ir atkarīga pieļaujamās strāvas robeža, kas plūst caur vadītāju.
Kā noteikt šķērsgriezumu vai diametru, vai ir atšķirība starp šiem parametriem? Mēģināsim to izdomāt rakstā. Papildus esam sagatavojuši kopsavilkuma tabulas, kas palīdzēs izvēlēties vadītāju atkarībā no elektrotīkla uzstādīšanas apstākļiem, kabeļa serdes materiāla un pieslēgto mezglu jaudas raksturlielumiem.
Raksta saturs:
Aprēķinu nepieciešamība un kārtība
Elektriskā strāva darbina dažādas iekārtas ar dažādiem jaudas līmeņiem. Un jaudas diapazons ir ļoti plašs.
Katra atsevišķa elektriskā ierīce apzīmē slodzi, atkarībā no tās lieluma ir nepieciešama noteikta stipruma strāvas padeve.
Nepieciešamo strāvas daudzumu nepieciešamajai slodzei var izvadīt caur dažāda diametra vadiem (sekcijām).
Bet, ja vadītāja šķērsgriezums ir nepietiekams, lai izietu noteiktu strāvas daudzumu, rodas paaugstinātas pretestības efekts. Rezultātā tiek atzīmēta stieples (kabeļa) sildīšana.
Ja ignorējat šo parādību un turpināsit izlaist strāvu, pastāv reālas briesmas uzkarst līdz aizdegšanās punktam. Šī situācija apdraud nopietnu ārkārtas situāciju. Tāpēc pastiprināta uzmanība jāpievērš aprēķiniem un strāvas pārvades ķēžu izvēlei uz slodzi.
Pareizs aprēķins, kompetenta izvēle kabeļi un vadi pozitīvi ietekmē iekārtu darbību, kas darbojas kā slodze.
Tātad, papildus drošības koeficientam, elektriskā kabeļa šķērsgriezumu aprēķināšana pēc diametra vai otrādi ir obligāta darbība no elektrisko mašīnu efektīvas darbības nodrošināšanas.
Vadītāja serdes diametra noteikšana
Faktiski šo darbību var veikt ar vienkāršu lineāru mērījumu. Precīziem mērījumiem ieteicams izmantot punktveida instrumentu, piemēram, suportu vai, vēl labāk, mikrometru.
Salīdzinoši zemas precizitātes rezultāts, bet diezgan pieņemams daudziem vadu lietojumiem, tiek iegūts, mērot diametru ar parasto lineālu.
Protams, mērījums jāveic tukša vadītāja stāvoklī, tas ir, pirms tam izolācijas pārklājums tiek noņemts.
Starp citu, arī, piemēram, vara stieples izolācijas pārklājums tiek uzskatīts par plānu izsmidzinātas lakas kārtu, kas arī ir jānoņem, kad nepieciešams ļoti precīzs aprēķins.
Ir “sadzīves” diametra mērīšanas metode, kas piemērota gadījumos, kad nav pieejami punktveida mērīšanas instrumenti. Lai izmantotu šo metodi, jums būs nepieciešams elektriķa skrūvgriezis un skolas lineāls.
Mērīšanas vadītājam vispirms tiek noņemta izolācija, pēc tam to cieši apgriež, lai ieslēgtu skrūvgrieža stieni. Parasti tiek uztīti desmit pagriezieni - ērts skaitlis matemātiskiem aprēķiniem.
Tālāk uz skrūvgrieža stieņa uztīto spoli mēra ar lineālu no pirmā līdz pēdējam pagriezienam. Iegūtā vērtība uz lineāla ir jāsadala ar apgriezienu skaitu (šajā gadījumā 6). Šī vienkāršā aprēķina rezultāts būs stieples serdes diametrs.
Elektrības vada šķērsgriezuma aprēķināšana
Lai noteiktu vadītāja serdeņa šķērsgriezuma vērtību, jums būs jāizmanto matemātisks formulējums.
Būtībā vadītāja serdeņa šķērsgriezums ir šķērsgriezuma laukums, tas ir, apļa laukums. Kuru diametru nosaka ar iepriekš aprakstīto metodi.
Pamatojoties uz diametra vērtību, ir viegli iegūt rādiusa vērtību, dalot diametru uz pusēm.
Faktiski iegūtajiem datiem būs jāpievieno konstante “π” (3.14), pēc kuras jūs varat aprēķināt šķērsgriezuma vērtību, izmantojot vienu no formulām:
S = π*R2 vai S = π/4*D2,
Kur:
- D — diametrs;
- R — rādiuss;
- S - šķērsgriezums;
- π ir konstante, kas atbilst 3.14.
Šīs klasiskās formulas izmanto arī, lai noteiktu savīto vadītāju šķērsgriezumu. Aprēķinu stratēģija praktiski paliek nemainīga, izņemot dažas detaļas.
Jo īpaši sākotnēji tiek aprēķināts viena serdeņa šķērsgriezums no saišķa, pēc tam iegūtais rezultāts tiek reizināts ar kopējo serdeņu skaitu.
Kāpēc tas būtu jāuzskata par svarīgu faktoru? sadaļas definīcija? Acīmredzams punkts, kas tieši saistīts ar Džoula-Lenca likumu, ir tas, ka vadītāja šķērsgriezuma parametrs nosaka caur šo vadītāju plūstošās pieļaujamās strāvas robežu.
Diametra noteikšana pēc sekcijas
Ar matemātisku aprēķinu ir iespējams noteikt vadītāja serdes diametru, ja ir zināms šķērsgriezuma parametrs.
Tas, protams, nav vispraktiskākais variants, ņemot vērā vienkāršāku diametra noteikšanas veidu pieejamību, taču šīs iespējas izmantošana nav izslēgta.
Lai veiktu aprēķinu, jums būs nepieciešama praktiski tāda pati skaitliskā informācija, kas tika izmantota, aprēķinot šķērsgriezumu, izmantojot matemātisko formulu.
Tas ir, konstante “π” un apļa laukuma vērtība (sekcija).
Izmantojot šīs formulas vērtības, tiek iegūta diametra vērtība:
D = √4S/π,
Kur:
- D — diametrs;
- S - šķērsgriezums;
- π ir konstante, kas atbilst 3.14.
Šīs formulas izmantošana var būt svarīga, ja ir zināms sekcijas parametrs un nav pieejami piemēroti instrumenti diametra mērīšanai.
Šķērsgriezuma parametru var iegūt, piemēram, no vadītāja dokumentācijas vai no aprēķinu tabulas, kurā parādītas visbiežāk izmantotās klasiskās iespējas.
Tabulas piemērota vadītāja izvēlei
Ērta un praktiska iespēja vēlamā vada (kabeļa) izvēlei ir izmantot īpašas tabulas, kurās norādīti diametri un šķērsgriezumi attiecībā pret vadāmo jaudu un/vai strāvām.
Ja pie rokas ir šāds galds, tas ir vienkāršs un vienkāršs veids, kā ātri noteikt nepieciešamo elektroinstalācijas vadītāju.
Ņemot vērā, ka tradicionālie elektroinstalācijas vadītāji ir izstrādājumi ar vara vai alumīnija vadītājiem, ir tabulas abiem metālu veidiem.
Arī tabulas datos bieži ir norādītas 220 voltu un 380 voltu sprieguma vērtības.Turklāt tiek ņemti vērā uzstādīšanas nosacījumi - slēgts vai atvērta elektroinstalācija.
Patiesībā izrādās, ka vienā viedtālrunī ievietotā papīra loksnē vai attēlā ir apjomīga tehniska informācija, kas ļauj iztikt bez iepriekš minētajiem matemātiskajiem (lineārajiem) aprēķiniem.
Turklāt daudzi kabeļu izstrādājumu ražotāji, lai pircējam būtu vieglāk izvēlēties pareizo vadītāju, piemēram, ligzdu uzstādīšanai, piedāvā tabulu, kurā tiek ievadītas visas nepieciešamās vērtības.
Atliek tikai noteikt, kāda slodze ir plānota konkrētajam elektrības punktam un kā tiks veikta uzstādīšana, un, pamatojoties uz šo informāciju, izvēlēties pareizo vadu ar vara vai alumīnija vadītājiem.
Šādu stieples šķērsgriezuma diametra aprēķināšanas iespēju piemēri ir sniegti tabulā, kurā aplūkotas vara un alumīnija vadītāju iespējas, kā arī vadu ieklāšanas metodes - atvērtā vai slēptā tipa. No pirmās tabulas jūs varat noteikt indikatoru jaudas un strāvas šķērsgriezumi.
Vara un alumīnija vadu šķērsgriezuma diametru tabula atkarībā no uzstādīšanas apstākļiem
| Jauda, W | Pašreizējais, A | Vara vadītāja serde | Alumīnija vadītāja serde | ||||||
| Atvērts veids | Slēgts tips | Atvērts veids | Slēgts tips | ||||||
| S, mm2 | D, mm | S, mm2 | D, mm | S, mm2 | D, mm | S, mm2 | D, mm | ||
| 100 | 0,43 | 0,09 | 0,33 | 0,11 | 0,37 | 0,12 | 0,40 | 0,14 | 0,43 |
| 200 | 0,87 | 0,17 | 0,47 | 0,22 | 0,53 | 0,25 | 0,56 | 0,29 | 0,61 |
| 300 | 1,30 | 0,26 | 0,58 | 0,33 | 0,64 | 0,37 | 0,69 | 0,43 | 0,74 |
| 400 | 1,74 | 0,35 | 0,67 | 0,43 | 0,74 | 0,50 | 0,80 | 0,58 | 0,86 |
| 500 | 2,17 | 0,43 | 0,74 | 0,54 | 0,83 | 0,62 | 0,89 | 0,72 | 0,96 |
| 750 | 3,26 | 0,65 | 0,91 | 0,82 | 1,02 | 0,93 | 1,09 | 1,09 | 1,18 |
| 1000 | 4,35 | 0,87 | 1,05 | 1,09 | 1,18 | 1,24 | 1,26 | 1,45 | 1,36 |
| 1500 | 6,52 | 1,30 | 1,29 | 1,63 | 1,44 | 1,86 | 1,54 | 2,17 | 1,66 |
| 2000 | 8,70 | 1,74 | 1,49 | 2,17 | 1,66 | 2,48 | 1,78 | 2,90 | 1,92 |
| 2500 | 10,87 | 2,17 | 1,66 | 2,72 | 1,86 | 3,11 | 1,99 | 3,62 | 2,15 |
| 3000 | 13,04 | 2,61 | 1,82 | 3,26 | 2,04 | 3,73 | 2,18 | 4,35 | 2.35 |
| 3500 | 15,22 | 3,04 | 1,97 | 3,80 | 2,20 | 4,35 | 2,35 | 5,07 | 2,54 |
| 4000 | 17,39 | 3,48 | 2,10 | 4,35 | 2,35 | 4,97 | 2,52 | 5,80 | 2,72 |
| 4500 | 19,57 | 3,91 | 2,23 | 4,89 | 2,50 | 5,59 | 2,67 | 6,52 | 2,88 |
| 5000 | 21,74 | 4,35 | 2,35 | 5,43 | 2,63 | 6,21 | 2,81 | 7,25 | 3,04 |
| 6000 | 26,09 | 5,22 | 2,58 | 6,52 | 2,88 | 7,45 | 3,08 | 8,70 | 3,33 |
| 7000 | 30,43 | 6,09 | 2,78 | 7,61 | 3,11 | 8,70 | 3,33 | 10,14 | 3,59 |
| 8000 | 34,78 | 6,96 | 2,98 | 8,70 | 3,33 | 9,94 | 3,56 | 11,59 | 3,84 |
| 9000 | 39,13 | 7,83 | 3,16 | 9,78 | 3,53 | 11,18 | 3,77 | 13,04 | 4,08 |
| 10000 | 43,48 | 8,70 | 3,33 | 10,87 | 3,72 | 12,42 | 3,98 | 14,49 | 4,30 |
Turklāt pastāv šķērsgriezumu un diametru standarts, kas attiecas uz apaļiem (formas) nenoblīvētiem un aizzīmogotiem kabeļu, vadu un auklu vadošajiem vadītājiem. Šie parametri tiek regulēti GOST 22483-2012.
Standarts attiecas uz kabeļiem, kas izgatavoti no vara (alvota vara), alumīnija stieples bez metāla pārklājuma vai ar metāla pārklājumu.
Stacionārai instalācijai paredzēto kabeļu un vadu vara un alumīnija vadītāji tiek iedalīti 1. un 2. klasē. Vadi, auklas, kabeļi nestacionārai un stacionārai uzstādīšanai, kur nepieciešama paaugstināta uzstādīšanas elastības pakāpe, iedala klasēs no 3. 6.
Atbilstības tabula pa klasēm kabeļu (vadu) vara vadītājiem
| Nominālais serdes šķērsgriezums, mm2 | Maksimālais pieļaujamais vara vadu diametrs, mm | ||||
| vienvada (1. klase) | iesprūdusi (2. klase) | iesprūdusi (3. klase) | iesprūdusi (4. klase) | elastīgs (5. un 6. klase) | |
| 0,05 | — | — | — | 0,35 | — |
| 0,08 | — | — | — | 0,42 | — |
| 0,12 | — | — | — | 0,55 | — |
| 0,20 | — | — | — | 0,65 | — |
| 0,35 | — | — | — | 0,9 | — |
| 0,5 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
| 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,3 |
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| 1,2 | — | — | 1,6 | 1,6 | — |
| 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,8 | 1,8 | 1,8 |
| 2,0 | — | — | 1,9 | 2,0 | — |
| 2,5 | 1,9 | 2,2 | 2,4 | 2,5 | 2,6 |
| 3,0 | — | — | 2,5 | 2,6 | — |
| 4 | 2,4 | 2,7 | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
| 5 | — | — | 3,0 | 3,2 | — |
| 6 | 2,9 | 3,3 | 3,9 | 4,0 | 3,9 |
| 8 | — | — | 4,0 | 4,2 | — |
| 10 | 3,7 | 4,2 | 4,7 | 5,0 | 5,1 |
| 16 | 4,6 | 5,3 | 6,1 | 6,1 | 6,3 |
| 25 | 5,7 | 6,6 | 7,8 | 7,8 | 7,8 |
| 35 | 6,7 | 7,9 | 9,1 | 9,1 | 9,2 |
| 50 | 7,8 | 9,1 | 11,6 | 11,6 | 11,0 |
| 70 | 9,4 | 11,0 | 13,7 | 13,7 | 13,1 |
| 95 | 11,0 | 12,9 | 15,0 | 15,0 | 15,1 |
| 120 | 12,4 | 14,5 | 17,1 | 17,2 | 17,0 |
| 150 | 13,8 | 16,2 | 18,9 | 19,0 | 19,0 |
| 185 | — | 18,0 | 20,0 | 22,0 | 21,0 |
| 240 | — | 20,6 | 23,0 | 28,3 | 24,0 |
| 300 | — | 23,1 | 26,2 | 34,5 | 27,0 |
| 400 | — | 26,1 | 34,8 | 47,2 | 31,0 |
| 500 | — | 29,2 | 43,5 | — | 35,0 |
| 625 | — | 33,0 | — | — | — |
| 630 | — | 33,2 | — | — | 39,0 |
| 800 | — | 37,6 | — | — | — |
| 1000 | — | 42,2 | — | — | — |
Alumīnija vadītājiem un kabeļiem GOST 22483-2012 nodrošina arī serdes nominālā šķērsgriezuma parametrus, kas atbilst atbilstošajam diametram atkarībā no serdes klases.
Turklāt saskaņā ar to pašu GOST norādītos diametrus var izmantot 1. klases vara vadītājam, ja jums jāaprēķina tā minimālais diametrs.
Atbilstības tabula pa klasēm kabeļu (vadu) alumīnija vadiem
| Nominālais serdes šķērsgriezums, mm2 | Apaļo serdeņu diametrs (alumīnijs), mm | |||
| 1. klase | 2. klase | |||
| minimums | maksimums | minimums | maksimums | |
| 16 | 4,1 | 4,6 | 4,6 | 5,2 |
| 25 | 5,2 | 5,7 | 5,6 | 6,5 |
| 35 | 6,1 | 6,7 | 6,6 | 7,5 |
| 50 | 7,2 | 7,8 | 7,7 | 8,0 |
| 70 | 8,7 | 9,4 | 9,3 | 10,2 |
| 95 | 10,3 | 11,0 | 11,0 | 12,0 |
| 120 | 11,6 | 12,4 | 12,5 | 13,5 |
| 150 | 12,9 | 13,8 | 13,9 | 15,0 |
| 185 | 14,5 | 15,4 | 15,5 | 16,8 |
| 240 | 16,7 | 17,6 | 17,8 | 19,2 |
| 300 | 18,8 | 19,8 | 20,0 | 21,6 |
| 400 | — | — | 22,9 | 24,6 |
| 500 | — | — | 25,7 | 27,6 |
| 625 | — | — | 29,0 | 32,0 |
| 630 | — | — | 29,3 | 32,5 |
Papildu ieteikumi vadu un kabeļu veida izvēlei elektrisko tīklu sakārtošanai dzīvoklī un mājā ir sniegti rakstos:
- Kuru vadu izmantot elektroinstalācijai mājā: ieteikumi izvēlei
- Kuru kabeli izmantot elektroinstalācijai koka mājā: neuzliesmojošu kabeļu veidi un tā droša uzstādīšana
- Kuru kabeli izmantot elektroinstalācijai dzīvoklī: vadu pārskats un labākā varianta izvēle
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Tālāk esošajā videoklipā ir parādīts praktisks piemērs vadītāja šķērsgriezuma noteikšanai, izmantojot vienkāršas metodes.
Ieteicams noskatīties video, jo skaidri parādītā informācija palīdz palielināt zināšanu apjomu:
Darbs ar elektrības vadiem vienmēr prasa atbildīgu attieksmi no aprēķina viedokļa.
Tāpēc jebkura ranga elektriķim ir jāzina aprēķinu metodika un jāprot izmantot esošās tehniskās tabulas. Tādējādi tiek panākts ne tikai būtisks uzstādīšanas izmaksu ietaupījums, pateicoties precīziem aprēķiniem, bet pats galvenais - tiek garantēta ieviestās līnijas darbības drošība.
Vai jums ir kas piebilstams vai ir jautājumi par stieples šķērsgriezuma noteikšanu? Jūs varat atstāt komentārus par publikāciju, piedalīties diskusijās un dalīties savā pieredzē, izvēloties vadus elektrotīkla ierīkošanai mājā vai dzīvoklī. Kontaktforma atrodas apakšējā blokā.
Tagad jums ir jāpārbauda jebkura stieples šķērsgriezums. Tie, kas ražo kabeļu izstrādājumus atbilstoši specifikācijām, ietaupa daudz uz vara un padara vadus plānākus par norādīto.
Labdien, Egor.
Es šaubos, ka ražotāji pakļauj sevi liela mēroga tiesvedībām, un paskaidrošu - faktiskais diametrs patiešām var izrādīties mazāks, nekā norādīts uz datu plāksnītes. Tomēr iemesls nebūt nav noziedzīgs.
Paskaidrošu - rakstā ir rindkopa: “Turklāt ir šķērsgriezumu un diametru standarts, kas attiecas uz apaļām (formētām) nenoblīvētām un hermētiskām kabeļu, vadu, auklu vadošām serdeņiem. Šos parametrus regulē GOST 22483-2012.
Šis GOST regulē serdes vadošās īpašības noteiktā temperatūrā - nav stingra savienojuma ar šķērsgriezumu. Tabulu nodrošināju ekrānuzņēmumā - pievienots pēc komentāra.
Kāpēc GOST izstrādātāji to izdarīja? Vadītāju ražošanai ir atļauts izmantot varu un alumīniju ar noteiktām sastāva novirzēm. Ja saņemat sliktu metālu, vēnas būs “biezākas”. Un otrādi.