
Во время обустройства систем электропитания внутри помещений промышленного и бытового назначения, в жилых домах и других постройках всегда рассчитывают примерную нагрузку электрической сети. Для чего это необходимо? Чтобы можно было рассчитать длительно допустимый ток кабеля и выбрать по данному параметру наиболее подходящий провод. Допустимые токи кабелей – одна из важнейших характеристик, которую используют электрики для прокладки медного провода.
Что такое предельный ток кабеля
Допустимая токовая нагрузка на проводники кабеля имеет два значения. То есть она может быть длительной или кратковременной. Электрический ток, проходя по жилам, нагревает их. Степень нагрева зависит от сечения жил, проходящего по ним тока, а также металла, который использовался для их изготовления. Материал изоляции, количество жил и то, каким образом проложен провод – эти факторы также влияют на предельно допустимые, переменные и постоянные, токи для проводов и кабелей.
Что случится, если токовые нагрузки на кабели превысят максимальные в течение длительного времени? Сильный нагрев проводников приведёт к тому, что изоляция начнёт плавиться, не выдержав такой температуры. Как результат – угроза пожара и короткое замыкание. Предельные значения токов зависят от изолирующего материала – есть такие, которые начинают плавиться уже при достижении температуры 65°С.
Как правило, допустимый длительный ток для кабелей меньше, чем во время кратковременной перегрузки. Два основных металла, которые применяют для изготовления силовых кабелей, – это алюминий и медь. Оба они широко доступны и имеют оптимальную, относительно недорогую, стоимость. Раньше эти материалы применяли в жилищном строительстве. Сегодня для проведения электромонтажных работ внутри капитальных построек допускаются к использованию только медные провода. Это отражено в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Такой подход связан с тем, что электропроводность меди гораздо лучше алюминия.
Другими словами, пропускная способность кабеля из меди выше, чем алюминиевого. Чтобы пропустить один и тот же ток, потребуется алюминиевый проводник большего сечения, чем медный. Соответственно, максимально допустимый ток для медных проводов больше, чем для алюминиевых такого же сечения. Алюминий имеет только одно преимущество – он более дешёвый. Но он не такой гибкий, как медный провод, и подвергается деформации в точках соединения.
Таблица 1
Из таблицы 1 видно, насколько допустимые токовые нагрузки кабелей с медными жилами выше, чем у алюминиевых (первая буква «А» в маркировке). Кабели из 5 жил применяются для электропроводки трёхфазной сети, имеющей современную заземляющую систему TN-S. Содержат 3 фазных проводника, один нулевой и один заземляющий провод.
Как определяется площадь сечения
Большинство кабелей имеет круглую форму проводников. Выпускается также продукция с прямоугольным, треугольным и квадратным сечением жил. Эти шаги были предприняты для создания большего удобства прокладки. Например, для распределительных шкафов производят квадратные или прямоугольные шины, как самые удобные. Обычно кабель содержит маркировку, которая указывает количество жил и их сечение. Можно также вычислить это значение самостоятельно, чтобы определить допустимый длительный ток для кабелей той или иной марки.
Площадь круглого сечения определяется по формуле S = πd2/4, где S означает площадь, π – это знак «пи», равный приблизительно 3.14, d – диаметр жилы, который можно замерить точно штангенциркулем. Для квадрата способ расчёта очень прост – S = A2, где А – длина одной из сторон квадрата. Площадь прямоугольного сечения вычисляется так: S = A*B, обозначения А и В – длинная и короткая стороны прямоугольника. Если речь идёт о треугольной форме, имеющей форму сектора круга, то формула расчёта такая: S = πr2/3, где r – радиус.
Таблица 2
Вычислив сечение жилы, зная марку, материал проводника и изоляции, можно определить по таблицам 1 или 2 допустимый длительный ток для кабелей. Сечение многожильных проводников посчитать труднее, но вполне возможно. Для этого нужно распушить кабельный конец, отделить один из проводников и замерить штангенциркулем его диаметр. После расчёта по вышеприведённой формуле для круглых жил результат умножается на их количество.
Если под рукой нет соответствующих таблиц, можно грубо определить, какой длительно допустимый ток для их медных проводов. Если, к примеру, сечение жилы из меди равно 1 мм2, она сможет без перегрева обеспечить прохождение тока величиной 10 А. 2 мм2 – 20 А и так далее. Но лучше длительно допустимый ток кабеля определять по соответствующими таблицам, особенно если дело касается многожильных проводников. Пропуская ток, они не только греются сами, но также греют друг друга. Поэтому предельную нагрузку уменьшают с соответствующими поправками.
Виды проводки
Чаще всего используется открытая проводка. Это означает, что выполняется прокладка кабеля по воздуху, по различным поверхностям, внутри труб или специальных колодцев, каналов. Если же провод проложен под штукатуркой, в воде, а также под землёй или внутри других конструктивных элементов, не дающих доступа воздуху, он нагревается сильнее.
Для того чтобы откорректировать максимальные значения по току, были вычислены поправки:
если провод с одной жилой протянут внутри трубы длиннее 10 м – Iнагрузки = Iпредельный * 0,94;
для трёх одножильных проводов, проложенных в одной трубе – Iнагрузки = Iпредельный * 0,9;
если кабель с защитным покрытием проложен под водой, Iнагрузки = Iпредельный * 1,3 – то есть вода хорошо охлаждает;
для 4-жильного кабеля с проводниками одинакового сечения – Iнагрузки = Iпредельный * 0,93.
Такие коэффициенты поправок справедливы как для жил из меди, так и для алюминиевых проводников. Пропуская через себя ток, проводник нагревается. Одновременно он отдаёт тепло окружающей среде при любом виде прокладки. Наступает момент, когда происходит баланс между нагревом и рассеиванием тепла. То есть температура проводника становится стабильной. Для того чтобы потери на нагрев были меньше, следует правильно подбирать сечение жил.
Таблица 3
Для большинства жилых помещений выбирать поперечную площадь проводников не приходится. Как правило, для осветительных приборов достаточно 1,5 мм2, а для розеточных устройств – 2,5 мм2. Если же в квартире будет работать духовой шкаф, электроплита, бойлер, стиральная машина и другие мощные потребители энергии, к ним прокладывается провод отдельно. Для него выбираются жилы, исходя из потребляемой мощности. Устанавливаются также мощные розетки.
Как выбирается вводный кабель
Выбор вводного провода зависит от общей суммарной мощности электрооборудования, которое может быть подключено в квартире. При этом лучше учитывать определённый запас по мощности на будущее. Технический прогресс движется такими бурными темпами, что электроприборов различного назначения становится всё больше. Например, уже сейчас есть смысл оборудовать заправку в частном доме для электромобилей. Они приобретают сегодня огромную популярность, поскольку намного экономичнее своих бензиновых собратьев.
Зная мощность потребления, можно вычислить силу потребляемого тока, который должны выдерживать провода и кабели. На каждый прибор токовую нагрузку можно определить по формуле: I = P*Kодн/U. Коэффициент Кодн равен 0,75 и означает, что одновременно все приборы подключены быть не могут. По статистике, в любой момент времени будет потребляться максимум 3/4 от суммарной мощности всех приборов. Ниже, в таблице 4, приведены усреднённые значения мощности для популярных бытовых приборов.
Если посчитать, какова предельная длительная нагрузка на вводные провода и кабели, согласно таблице 4, получается 81 А = 0,75*23780 Вт/220 В. Таким образом, если определить поперечную площадь жилы, то она составит приблизительно 10 мм2, это довольно приличная величина. Причём эта величина справедлива только для одножильного провода. Для трёх проводников надо было бы выбирать 16 мм2 сечения.
Вполне вероятно, что невозможно будет обеспечить такой ток для квартиры, даже если использовать медные провода и шины большого сечения. Счётчик электроэнергии просто не потянет такую нагрузку. Кроме того, электроэнергия очень дорого обойдётся хозяевам из-за превышающих коэффициентов.
Таблица 4
Популярная кабельная продукция
Среди проводов российского производства есть марки, наилучшим образом отвечающие современным требованиям к электропроводке. Широкая номенклатура позволяет подобрать определённую марку по допустимым токовым нагрузкам на жилы.
NYM
Провода этой марки производятся как в Европейском союзе, так и на территории РФ. К примеру, один из производителей – компания «Севкабель». Эта марка имеет очень неплохие характеристики, популярна из-за своей отличной гибкости, хорошего качества медных жил, а также изолирующих материалов. Полностью соответствует немецкому стандарту VDE 0250-204 Isolierte Starkstromleitungen – PVC-Installationsleitung NYM. Обычно на оболочках таких проводов печатают аббревиатуру , означающую соответствие друг другу разных стандартов. Это относится также к российским ТУ, совместимым с VDE. По ним как раз изготавливают NYM.
Кабельный провод производится с количеством жил от 1 до 7. Одножильный имеет профиль жилы площадью от 1,5 до 16 мм2. Если количество проводников – от 2 до 5, предлагаются варианты с сечением от 1,5 до 35 мм2. Для российских построек самые популярные – 3 и 5-жильные провода. Если в оболочке 7 жил, то может быть только два варианта – 1,5 или 2,5 мм2.
Жилы изготовлены из меди, изолированы разноцветным полихлорвинилом. В многожильном исполнении присутствуют синий (нулевой проводник), а также жёлто-зелёный цвет (земля). Средний слой изоляции производится из полиальфаолефинов или из вулканизированной резины. Наружную оболочку делают из негорючего материала – пластиката ПВХ. Максимально допустимый ток для медных проводов можно посчитать по таблице 2. Примечательно, что минимальный радиус изгиба может равняться всего 4 диаметрам провода.
ВВГ, ВВГнг, ВВГнг-LS
Отечественный продукт, подходящий для электропроводки в современных квартирах. Он не так гибок, как NYM, это – его главный недостаток. Минимальный радиус изгиба одножильного провода – 7,5 диаметров. Для многожильных вариантов этот показатель равен 10. Количество проводников – от 1 до 5. Выпускается с медными и алюминиевыми жилами (к маркировке добавляется первая буква «А»).
Какую предельную нагрузку на жилы по току выдерживает кабель ВВГ? Допустимый длительный ток для кабелей с разным количеством жил представлен в таблице 5. Информация по 5-жильным проводам ВВГ есть также в таблице 1.
Таблица 5
Производятся негорючие варианты ВВГнг и ограничивающие выделение дыма при возгорании – ВВГнг-LS. Изоляция проводников, а также наружная оболочка, изготовлены из поливинилхлорида. Негорючие варианты покрывают изоляционными ПВХ-пластикатами, не имеющими в своём составе галогенов.
Проводники также окрашены в разные цвета. Обязательными являются синий для нулевого проводника, а также – зелено-жёлтый для заземляющей жилы. Фазовые проводники могут окрашиваться разными цветами по усмотрению производителя. Одним из основных преимуществ этой марки является её невысокая цена.
ВБбШв, ВБбШвнг, ВБбШвнг-LS
Это – отечественный кабельный провод, снабжённый бронёй из двухслойной стальной ленты. Она намотана таким образом, что верхний слой перекрывает стыки нижнего. Проводники имеют одну жилу, также выпускаются в многожильном варианте. Количество медных проводников – от 1 до 5. Провод жёсткий, с одножильными проводниками, версия «нг» и «нг-LS» имеет минимальный радиус изгиба 15 диаметров. Простой ВБбШв, проводники которого состоят из 1 жилы, можно согнуть с радиусом от 10 диаметров.
Кабель имеет преимущество – его можно прокладывать в земле. Другие марки требуют защитных средств – например, труб. Максимальные токи для проводов и кабелей этой марки можно посмотреть в таблице 1. Проводники могут быть круглыми или иметь форму секторов.
I’m commenting to let you be aware of of the beneficial experience my wife’s daughter had reading your web page. She figured out such a lot of details, not to mention how it is like to have an amazing coaching spirit to let other individuals really easily grasp certain specialized subject areas. You really exceeded our desires. Thanks for producing those beneficial, healthy, edifying not to mention unique guidance on your topic to Julie.
Great beat ! I wish to apprentice while you amend your web site, how could i subscribe for a blog website? The account helped me a acceptable deal. I had been tiny bit acquainted of this your broadcast offered bright clear idea
WONDERFUL Post.thanks for share..extra wait .. ?
I wanted to write a simple note to be able to thank you for all the awesome concepts you are giving at this site. My particularly long internet lookup has finally been honored with sensible facts and techniques to exchange with my colleagues. I would suppose that many of us visitors are quite endowed to dwell in a fantastic site with so many special people with good guidelines. I feel quite happy to have discovered the web page and look forward to so many more fabulous moments reading here. Thanks a lot again for everything.
Thanks for your useful article. One other problem is that mesothelioma cancer is generally attributable to the inhalation of material from asbestos fiber, which is a dangerous material. It’s commonly witnessed among personnel in the structure industry who definitely have long exposure to asbestos. It can be caused by moving into asbestos protected buildings for some time of time, Genetics plays a crucial role, and some consumers are more vulnerable to the risk as compared with others.
Thank you for the sensible critique. Me and my neighbor were just preparing to do some research on this. We got a grab a book from our area library but I think I learned more clear from this post. I am very glad to see such wonderful information being shared freely out there.
Wow, incredible blog layout! How long have you been blogging for? you made blogging look easy. The overall look of your website is magnificent, as well as the content!
I must convey my gratitude for your generosity in support of all those that have the need for guidance on this one concept. Your very own commitment to getting the solution all through had been exceptionally advantageous and has in most cases helped individuals much like me to arrive at their dreams. The insightful advice entails so much a person like me and extremely more to my fellow workers. Regards; from each one of us.
I must express my appreciation for your generosity supporting women who actually need assistance with this one question. Your personal dedication to getting the solution all through appeared to be extraordinarily powerful and have in most cases empowered guys much like me to arrive at their targets. Your amazing invaluable useful information signifies a great deal to me and even further to my colleagues. With thanks; from everyone of us.
There are certainly a variety of particulars like that to take into consideration. That is a nice level to convey up. I supply the thoughts above as common inspiration however clearly there are questions like the one you carry up the place a very powerful factor might be working in trustworthy good faith. I don?t know if greatest practices have emerged round issues like that, but I’m positive that your job is clearly recognized as a good game. Each boys and girls really feel the impression of just a moment抯 pleasure, for the rest of their lives.
Thanks for these pointers. One thing I also believe is credit cards providing a 0 apr often appeal to consumers in with zero rate, instant approval and easy on the net balance transfers, however beware of the most recognized factor that will probably void that 0 easy street annual percentage rate and as well as throw one out into the poor house in no time.
Thanks for your beneficial post. As time passes, I have come to understand that the particular symptoms of mesothelioma are caused by a build up connected fluid between lining on the lung and the upper body cavity. The condition may start within the chest area and distribute to other areas of the body. Other symptoms of pleural mesothelioma cancer include weight loss, severe inhaling trouble, vomiting, difficulty swallowing, and swelling of the face and neck areas. It should be noted that some people living with the disease never experience almost any serious symptoms at all.
I in addition to my guys ended up examining the great information and facts found on the blog and instantly I got a terrible suspicion I never expressed respect to the site owner for those secrets. Most of the people were totally thrilled to study all of them and have in effect surely been taking advantage of those things. Appreciate your turning out to be considerably considerate as well as for finding these kinds of fine subject areas most people are really eager to know about. My sincere regret for not saying thanks to you sooner.
I really wanted to type a simple comment in order to express gratitude to you for these marvelous tips and hints you are giving at this website. My prolonged internet investigation has at the end been rewarded with reliable points to share with my pals. I ‘d believe that we website visitors are rather fortunate to dwell in a remarkable place with many brilliant professionals with great plans. I feel truly grateful to have come across your entire web pages and look forward to plenty of more amazing minutes reading here. Thank you again for a lot of things.
I?ve been exploring for a little bit for any high quality articles or blog posts on this sort of area . Exploring in Yahoo I at last stumbled upon this site. Reading this information So i am happy to convey that I have a very good uncanny feeling I discovered exactly what I needed. I most certainly will make sure to don?t forget this site and give it a glance on a constant basis.
I’m really impressed with your writing skills as well as with the layout on your weblog. Is this a paid theme or did you customize it yourself? Either way keep up the excellent quality writing, it?s rare to see a nice blog like this one today..
A further issue is that video games are generally serious as the name indicated with the principal focus on knowing things rather than fun. Although, there is an entertainment part to keep your young ones engaged, each game is normally designed to work towards a specific expertise or area, such as instructional math or scientific disciplines. Thanks for your publication.
I not to mention my buddies happened to be reading through the great thoughts found on the blog and so then came up with a horrible feeling I never thanked the blog owner for those techniques. Those young men came for that reason passionate to study all of them and have in reality been using these things. Appreciation for genuinely quite helpful and for selecting this kind of marvelous areas most people are really needing to learn about. Our sincere regret for not expressing gratitude to you earlier.
I have noticed that online diploma is getting common because accomplishing your college degree online has become a popular solution for many people. Numerous people have certainly not had a possibility to attend a normal college or university nevertheless seek the raised earning possibilities and career advancement that a Bachelors Degree provides. Still some others might have a degree in one discipline but would want to pursue a thing they now have an interest in.
I truly wanted to write a brief comment so as to express gratitude to you for those fantastic pointers you are placing at this site. My particularly long internet lookup has finally been rewarded with reliable strategies to talk about with my company. I ‘d express that many of us readers are rather lucky to be in a great site with very many special professionals with very helpful concepts. I feel pretty happy to have seen your website and look forward to really more fabulous times reading here. Thank you once more for a lot of things.
Thanks so much for providing individuals with a very spectacular possiblity to read in detail from this blog. It’s always so lovely and also packed with a good time for me and my office peers to search your web site at minimum three times in 7 days to read the latest guides you have got. And of course, I am also actually fascinated with the splendid tips and hints served by you. Certain 4 points in this posting are unquestionably the most efficient we’ve ever had.
I will right away grab your rss feed as I can’t find your e-mail subscription link or newsletter service. Do you have any? Kindly allow me recognize in order that I could subscribe. Thanks.
For the reason that the admin of this site is working, no uncertainty very quickly it will be renowned, due to its quality contents.
With havin so much content do you ever run into any issues of plagorism or copyright violation? My blog has a lot of unique content I’ve either authored myself or outsourced but it seems a lot of it is popping it up all over the web without my authorization. Do you know any techniques to help protect against content from being stolen? I’d genuinely appreciate it.
I definitely wanted to jot down a quick comment to be able to express gratitude to you for those pleasant points you are placing on this website. My rather long internet investigation has at the end of the day been paid with reliable information to exchange with my companions. I would state that that most of us readers are truly blessed to be in a wonderful website with very many perfect professionals with helpful advice. I feel very much grateful to have discovered your weblog and look forward to some more enjoyable moments reading here. Thanks a lot again for all the details.