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.
Hi! I just would like to offer you a huge thumbs up for your great information you have here on this post. I am returning to your web site for more soon.
VPS SERVER
Высокоскоростной доступ в Интернет: до 1000 Мбит/с
Скорость подключения к Интернету — еще один важный фактор для успеха вашего проекта. Наши VPS/VDS-серверы, адаптированные как под Windows, так и под Linux, обеспечивают доступ в Интернет со скоростью до 1000 Мбит/с, что гарантирует быструю загрузку веб-страниц и высокую производительность онлайн-приложений на обеих операционных системах.
Someone necessarily assist to make seriously articles I would state. This is the first time I frequented your web page and thus far? I surprised with the analysis you made to make this particular publish extraordinary. Wonderful job!
Thanks so much for providing individuals with such a brilliant chance to read critical reviews from this site. It is usually so good and full of fun for me and my office acquaintances to visit your blog on the least three times in a week to find out the fresh stuff you have. And of course, I am also certainly contented for the gorgeous strategies you give. Certain 4 points on this page are certainly the very best we have all ever had.
You’ve made some really good points there. I looked on the web to learn more about the issue and found most individuals will go along with your views on this web site.
hello!,I like your writing so much! share we communicate more about your article on AOL? I need an expert on this area to solve my problem. May be that’s you! Looking forward to see you.
Another thing I have noticed is the fact that for many people, bad credit is the result of circumstances further than their control. One example is they may be actually saddled having an illness so they have high bills going to collections. It can be due to a occupation loss or perhaps the inability to go to work. Sometimes divorce proceedings can truly send the financial circumstances in the wrong direction. Many thanks sharing your opinions on this weblog.
win79
Hi! I just want to give you a huge thumbs up for the great info you have got right here on this post. I am returning to your website for more soon.
Needed to send you one tiny remark in order to give many thanks again for your personal spectacular methods you’ve featured on this page. It was quite extremely open-handed of you in giving publicly just what many individuals would’ve advertised for an electronic book in order to make some money for themselves, primarily given that you could possibly have tried it in case you wanted. Those guidelines also worked to be the good way to fully grasp that other individuals have similar dream similar to my own to see much more pertaining to this problem. I think there are some more pleasurable times ahead for those who discover your blog post.
I actually wanted to construct a small remark to appreciate you for these magnificent facts you are sharing on this website. My particularly long internet investigation has at the end been honored with good quality know-how to share with my family and friends. I would tell you that we visitors actually are extremely blessed to be in a fabulous place with many outstanding individuals with very helpful suggestions. I feel pretty grateful to have come across your entire web page and look forward to many more fun moments reading here. Thanks again for all the details.
Heya i?m for the first time here. I came across this board and I find It really useful & it helped me out a lot. I hope to give something back and aid others like you aided me.
Excellent post. I was checking continuously this blog and I’m impressed! Very useful information particularly the last part 🙂 I care for such info much. I was looking for this certain info for a very long time. Thank you and best of luck.
Howdy would you mind letting me know which webhost you’re working with? I’ve loaded your blog in 3 different browsers and I must say this blog loads a lot faster then most. Can you suggest a good hosting provider at a reasonable price? Thank you, I appreciate it!
Thank you so much for giving everyone an exceptionally remarkable possiblity to read from this web site. It really is very awesome and as well , packed with a good time for me and my office colleagues to visit your blog minimum three times per week to find out the new issues you will have. Not to mention, we are always amazed for the staggering inspiring ideas served by you. Certain two facts in this posting are definitely the most beneficial we’ve had.
You’ve perfectly captured the essence of the topic Amazing
You’ve consummately captured the substance of the topic Amazing
Magnificent site. Plenty of useful information here. I?m sending it to several friends ans also sharing in delicious. And obviously, thanks for your effort!
Thanks for your post. I would also like to say that your health insurance agent also works well with the benefit of the actual coordinators of any group insurance plan. The health agent is given a long list of benefits looked for by somebody or a group coordinator. What a broker does is search for individuals or even coordinators that best complement those wants. Then he presents his tips and if both parties agree, the broker formulates a legal contract between the two parties.
I am really enjoying the theme/design of your web site. Do you ever run into any internet browser compatibility issues? A handful of my blog audience have complained about my site not operating correctly in Explorer but looks great in Safari. Do you have any advice to help fix this issue?
Excellent post. I will be dealing with some of these issues as well..
Hello! I could have sworn I’ve been to this blog before but after browsing through some of the posts I realized it’s new to me. Nonetheless, I’m certainly delighted I stumbled upon it and I’ll be bookmarking it and checking back regularly.
Useful post
Thank you for another informative website. Where else could I get that type of information written in such an ideal way? I have a project that I am just now working on, and I’ve been on the look out for such info.
I used to be able to find good info from your content.
My spouse and i felt so thankful when John could conclude his researching because of the precious recommendations he gained out of your weblog. It is now and again perplexing to simply be offering guidelines many people might have been trying to sell. So we grasp we’ve got the website owner to be grateful to for that. All the illustrations you’ve made, the simple web site navigation, the relationships you will help to foster — it’s many astounding, and it’s really leading our son in addition to the family imagine that this article is cool, and that’s extremely essential. Thank you for all!
Right here is the perfect webpage for anybody who wishes to find out about this topic. You know so much its almost tough to argue with you (not that I personally would want to…HaHa). You certainly put a fresh spin on a subject that’s been discussed for years. Wonderful stuff, just excellent.
Thanks so much for providing individuals with an extremely pleasant possiblity to read critical reviews from this website. It’s always very nice plus packed with a good time for me and my office co-workers to search your site really 3 times per week to read the latest things you have. Not to mention, I’m just always amazed with your wonderful points served by you. Certain 1 areas in this article are honestly the most impressive we’ve had.
When someone writes an piece of writing he/she maintains the image of a user in his/her mind
that how a user can understand it. Thus that’s why
this paragraph is great. Thanks!
I needed to thank you for this great read!! I certainly enjoyed every bit of it. I’ve got you saved as a favorite to check out new things you post…
The core of your writing while appearing agreeable at first, did not really work perfectly with me personally after some time. Someplace within the paragraphs you managed to make me a believer unfortunately just for a very short while. I nevertheless have got a problem with your jumps in assumptions and one might do nicely to fill in those breaks. If you actually can accomplish that, I could surely end up being impressed.
hi!,I like your writing so much! share we communicate more about your article on AOL? I need an expert on this area to solve my problem. Maybe that’s you! Looking forward to see you.
I think the admin of this web page is in fact working hard for his
site, as here every data is quality based stuff.
I am truly pleased to read this website posts which consists of plenty of
useful information, thanks for providing these data.
Thanks for the thoughts you have provided here. Moreover, I believe there are several factors which keep your motor insurance premium lower. One is, to think about buying vehicles that are within the good directory of car insurance corporations. Cars which are expensive will be more at risk of being snatched. Aside from that insurance is also using the value of your car or truck, so the more pricey it is, then higher the premium you make payment for.
Thank you a lot for providing individuals with an extremely brilliant opportunity to read critical reviews from this website. It’s usually so beneficial plus stuffed with a lot of fun for me and my office peers to visit your web site at minimum thrice in a week to learn the latest guides you have got. And lastly, I’m also usually motivated considering the awesome suggestions you serve. Selected 4 ideas in this article are completely the finest we have ever had.
Spot on with this write-up, I really believe this website needs a lot more attention. I’ll probably be back again to see more, thanks for the info!
This design is spectacular! You most certainly know how to keep a reader entertained. Between your wit and your videos, I was almost moved to start my own blog (well, almost…HaHa!) Wonderful job. I really loved what you had to say, and more than that, how you presented it. Too cool!
Write more, thats all I have to say. Literally, it seems as though you relied on the video to make
your point. You clearly know what youre talking about, why throw away your
intelligence on just posting videos to your blog when you could be giving us something informative to read?
I am curious to find out what blog system you’re using? I’m having some minor security problems with my latest website and I would like to find something more safeguarded. Do you have any recommendations?
Wow, incredible blog layout! How long have you
been blogging for? you make blogging look easy. The overall look
of your web site is fantastic, let alone the content!
I was suggested this web site through my cousin. I am not positive whether
or not this submit is written by him as nobody else understand such
distinct about my trouble. You’re incredible! Thanks!
This article will help the internet visitors for setting up new webpage or even a weblog from start to end.
Thanks for the various tips provided on this blog site. I have noticed that many insurance providers offer customers generous discounts if they elect to insure several cars with them. A significant number of households possess several cars these days, in particular those with older teenage young children still located at home, and the savings on policies can soon mount up. So it pays off to look for a bargain.
Howdy! This blog post couldn’t be written any better!
Looking through this post reminds me of my previous roommate!
He constantly kept talking about this. I am going to forward this
post to him. Pretty sure he’s going to have a very good read.
Many thanks for sharing!
Hello there, I found your blog via Google while searching for a related topic, your web site came up, it looks good. I have bookmarked it in my google bookmarks.