Prerez žice za domače ožičenje: kako pravilno izračunati

Namestitev gospodinjskega električnega omrežja mora biti izvedena tako, da lahko uporabniki brez težav hkrati vključijo več močnih električnih naprav.Zato je treba izbrati prerez žice za ožičenje doma na podlagi kompetentnega izračuna parametrov električnega omrežja stanovanja in hiše.

Obstaja več metod izračuna. Predlagamo, da se seznanite z različnimi pristopi in izberete najboljšo možnost. Poleg tehnologije za izračun preseka žice članek opisuje glavne parametre za izbiro električne napeljave in navaja regulativne omejitve največje moči električnih naprav.

Zakaj poznati parametre žice

Standardne električne vtičnice so zasnovane za trajni tok 16 A, kar ustreza največji moči 3,52 kW, ko je naprava vklopljena. Običajno so povezani z bakrenim kablom s prečnim prerezom 2,5 mm2, kar je lahko zavajajoče pri izbiri vrste žice za ostalo električno napeljavo.

Različni deli bakrenih kablov
Vzporedno s povečanjem preseka kabla se poveča tudi njegova cena. Vendar pa ne smete varčevati z električno napeljavo - to lahko v prihodnosti povzroči veliko večje finančne stroške.

Ko se elektroni premikajo skozi kovino, se del energije razprši kot toplota. Z velikim tokom in majhnim presekom kabla lahko toplotna komponenta povzroči pregrevanje kovine in taljenje njenega plašča.

V domačih razmerah lahko to sproži kratek stik znotraj stene in požar v izpostavljenih žicah, zlasti na prepognjenih območjih.

Posledično lahko pride do naslednjih situacij:

  1. Požar velikega obsegače je v bližini kabla vnetljiv material.
  2. Tok uhajanja v primeru nepopolnega taljenja lupine jedra. To povzroča nepotrebno porabo energije in možnost električnega udara prebivalcev.
  3. Neopazno prelom žice v steni. Posledično je del stanovanja ali celotna soba brez napajanja. Po tem je potrebno iskanje prelomne točke in kasnejša zamenjava ožičenja z lokalnimi popravili sten.

Izbira debele električne žice za stanovanje z rezervo ima tudi eno pomanjkljivost - prekomerno porabo sredstev, kar ni smiselno. Zato je bolje izbrati presek ožičenja z uporabo računskih metod, da se izognete vsem zgoraj navedenim težavam.

Dejavniki za izbiro preseka žice

Narava potrebne električne napeljave ni odvisna samo od moči naprave. Obstajajo tudi drugi dejavniki, katerih vpliv je treba upoštevati pri izračunu potrebnega preseka kabla. Lahko vplivajo na nastajanje toplote v prevodniku, njegovo požarno nevarnost in karakteristike delovanja.

Takim dejavniki izbire žice vključujejo:

  1. Material jedra: baker, aluminij.
  2. Vrsta izolacije: PTFE, PVC, PE in druge plastike.
  3. Dolžina žice od tokovnega vira do naprave.
  4. Način ožičenja: odprta namestitev, skrito v steni ali s pomočjo kabelskih kanalov.
  5. Temperaturni pogoji v prostoru.
  6. Število faz in omrežna napetost.
  7. Žični diagram.

Baker ima manjšo odpornost kot aluminij, zato se izračuni za te materiale izvajajo ločeno. Prerez bakrenega jedra je lahko približno 1,5-krat manjši od prereza aluminijastega jedra.

Izolacijski material vpliva tudi na izbiro električne žice.Obstajajo posebni plašči, ki prenesejo visoke temperature, ne da bi se stopili ali spremenili odpornost, zato so takšni kabli lahko izpostavljeni povečanim obremenitvam in uporabi pri povišanih temperaturah.

Stopnja padca napetosti je odvisna od dolžine žice in njenega preseka, zato je za delovanje občutljive elektronike potrebno upoštevati te parametre.

Električni vodniki, zaprti v škatle ali ometani v steno, ob dolgotrajnih obremenitvah manj izgubljajo toploto, zato se hitreje pregrejejo in zahtevajo večji konstrukcijski prerez.

Ožičenje, ki teče od števca do razdelilnih omaric, je lahko na splošno istočasno obremenjeno iz več naprav, priključenih v različne vtičnice. Zato je treba presek teh kabelskih odsekov izračunati ločeno.

Prav tako je obremenitev električnega kabla odvisna od napetosti in števila dobavljenih faz. Ker pa se v vsakdanjem življenju uporablja pretežno enofazno ožičenje z napetostjo 220 V, vpliv tega dejavnika ne bo upoštevan.

Metoda za določanje preseka domače napeljave

Pri izračunu prereza jedra električnega kabla pri namestitev domače napeljave upoštevajo se številni dejavniki. Obstajajo posebni računalniški programi, ki vam omogočajo, da upoštevate vse značilnosti hiše in potrebe njenih prebivalcev. Toda prečni prerez, potreben za ožičenje, lahko določite sami z opisano metodo.

Pomembno je razumeti, da se lahko premer žic v stanovanju razlikuje od sobe do sobe. Na vhodu v električni števec je samo en, pri razdelilni omarici je prerez žice lahko že manjši, pri vtičnicah in svetilkah - še manjši.

Na vsakem odseku električne napeljave je priporočljivo določiti potrebne parametre, da ne bi preplačali za pretirano debele žice.

Če ne želite izračunati prereza ožičenja, ki ga polagate, lahko uporabite priporočila izkušenih električarjev, ki trdijo:

Izračun moči naprave

Najenostavnejši način za določitev zahtevanega preseka žice je izračun ob upoštevanju moči električnih naprav v uporabi in korekcijskih faktorjev. Ta tehnika vključuje več stopenj.

Faza št. 1. Seštevanje moči električnih naprav. V idealnem primeru bi morali poznati nazivno porabo energije vsake naprave, ki je navedena na njeni nalepki. Če bivalni prostor še ni opremljen, lahko približno potrebo po električni energiji izračunate s pomočjo spodnje tabele št. 1.

Seznam zmogljivosti gospodinjskih aparatov
Gospodinjski aparati enake funkcionalnosti in velikosti imajo lahko porabo energije, ki se razlikuje 2-3 krat, zato je treba njeno vrednost gledati na vsaki napravi (+)

Pri izračunu lahko uporabite tudi parametre naprav, ki se nahajajo v podobnih stanovanjih sorodnikov ali prijateljev. Obstaja še ena možnost - pojdite v trgovino z gospodinjskimi aparati, si oglejte njihove značilnosti in hkrati poiščite primeren model opreme za vaš dom.

Faza št. 2. Določitev faktorja sočasnosti. Lahko je izražen v odstotkih ali kot številčna vrednost od 0 do 1. Koeficient prikazuje razmerje med porabo električne energije naprav, ki so hkrati priključene na omrežje, in skupno močjo vseh domačih naprav, izračunano na prvi stopnji.

Običajno je koeficient 0,8, vendar ga lahko izračunate sami glede na navade prebivalcev doma.

Hkratni vklop električnih naprav
Ne pretiravajte s prenosnimi vtičnicami, kabli in podaljški. Priporočljivo je, da uporabljate samo opremo z vgrajenim varnostnim mehanizmom, ki izklopi napajanje, ko je tok visok.

Faza št. 3. Določitev varnostnega faktorja. Ta kazalnik upošteva možno povečanje porabe električne energije v nekaj letih. Običajno je enak 1,5-2, če pa je v hiši že celoten nabor električnih naprav, se lahko vrednost koeficienta vzame 1,2-1,3. Glavna stvar je, da v prihodnosti ne obžalujemo majhnega preseka žic.

Faza št. 4. Izračun največje dovoljene obremenitve.

Proizvaja se po formuli:

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

Kje:

  • p – največja dovoljena obremenitev v W;
  • P(1)+P(2)+..P(N) – vsoto nazivnih moči vseh električnih naprav;
  • K – koeficient simultanosti;
  • J – varnostni faktor.

Na primer, če je skupna moč naprav 7500 W, faktor istočasnosti 0,8, varnostni faktor 1,5, potem bo največja dovoljena obremenitev:

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

Ta indikator bo uporabljen pri nadaljnjih izračunih.

Stopnja št. 5. Določitev največjega dovoljenega toka.

Indikator se določi s preprosto formulo:

I=P/U,

Kje:

  • jaz – dovoljena jakost toka;
  • p – največja dovoljena obremenitev v W;
  • U – omrežna napetost – 220 V.

S podatki iz četrte stopnje lahko določite največji dovoljeni tok:

I=9000W/220V41A.

Metoda za izračun preseka kabla za moč in tok je podrobno opisana v Ta članek.

Stopnja št. 6. Izračun preseka kabla po tabeli. Ker na optimalno izbiro žice za domače ožičenje ne vplivajo samo parametri naprav, temveč tudi zunanji dejavniki (material jedra, njegov plašč, diagram namestitve itd.), Ima vsak primer svoje tabele, ki so obravnavane spodaj. .

Določitev prereza električnega kabla s pomočjo tabel

Za določitev optimalnega preseka žice za ožičenje doma obstajajo posebne tabele. Vsi so osredotočeni na količino dovoljenega toka, ki se izračuna ločeno po zgornji metodi. Nato bomo preučili tabelarične možnosti določitev preseka ožičenja.

Izračun prečnega prereza navadnih gospodinjskih žic je predstavljen v tabelah:

Izračun preseka aluminijastih električnih kablov

Izračun preseka bakrenih električnih kablov
Zaradi krhkosti aluminija so žice iz tega materiala izdelane samo s prečnim prerezom 2 mm. Prav tako ni večpredmetnih aluminijastih žic iz tankih žic (+)

Spodaj je izračun preseka žic za nosilce in podaljške.

Izračun za nosilce in podaljške
Podaljški v trgovinah so redko na voljo s prerezom žice, ki presega 1,5 mm2, zato jih ne smete obremenjevati z močnimi električnimi napravami (+)

Trenutna obremenitev električnega kabla pri odprti in zaprti namestitvi se razlikuje. Vendar veljajo za enake, če je žica položena v tla v širokem pladnju. To omogoča, da kabel prenaša toploto na okoliški zrak in se manj segreva.

Izračun prečnega prereza za bakrene in aluminijaste vodnike, odvisno od načina polaganja kabla, je podan v tabeli.

Izračun prečnega prereza aluminijastega ožičenja

Izračun prečnega prereza bakrene žice
Največji tok je odvisen tudi od števila žil v kablu, saj vsako od njih proizvaja toploto, povzeto pod eno lupino (+)

Podobne tabele se uporabljajo pri izračunu električne napeljave in v industriji. Gospodinjski kabli so običajno veliko enostavnejši, zato je število oblikovalskih materialov zanje precej omejeno. Parametri, navedeni v tabelah, niso izmišljeni, ampak so navedeni v industrijskih standardih, na primer v GOST 31996-2012.

Izračun padca napetosti

Od preseka električnega kabla ni odvisna samo stopnja segretja jedra, temveč tudi električna napetost na skrajnem koncu žice. Gospodinjski aparati so zasnovani za določene parametre električnega omrežja, njihova nenehna neskladnost pa lahko privede do skrajšanja življenjske dobe opreme.

Padec napetosti na koncu žice
Če napetost na kotlu pade, je priporočljivo namestiti stabilizator, tako da oprema ne doživi dodatnih obremenitev zaradi neskladnosti v obratovalnih značilnostih električnega omrežja.

Ko se kabel podaljša, pride do padca napetosti. Ta učinek je mogoče zmanjšati s povečanjem preseka žice. Šteje se, da je kritično zmanjšati napetost na koncu žice za 5% v primerjavi z njeno vrednostjo pri trenutnem viru.

Ta indikator je mogoče izračunati po znani formuli:

Upad = I*2*(ρ*L)/S,

Kje:

  • ρ – upornost kovine, Ohm*mm2/m;
  • L - dolžina kabla, m;
  • S – presek vodnika v mm2;
  • Vzpon – padec napetosti, Volt;
  • jaz – tok, ki teče skozi vodnik.

Če je izračunani padec napetosti večji od 5% nazivne napetosti, je treba uporabiti kabel z večjim presekom. To bo zagotovilo stabilno delovanje opreme.

Na vrednosti napetosti so še posebej občutljivi ogrevalni kotli, pralni stroji in druge naprave z veliko releji in senzorji. To lastnost je treba upoštevati tudi pri uporabi nosilcev.

Regulativne omejitve

Komunalna podjetja, ki zagotavljajo električno energijo prebivalstvu, imajo pravico uvesti omejitve največje skupne moči naprav v stanovanju. To je mogoče doseči z namestitvijo števcev električne energije z določeno zmogljivostjo.

Naprava je opremljena z avtomatskimi varovalkami za enkratno ali večkratno uporabo, ki delujejo, ko je presežena vrednost praga toka.

Zastarel električni števec
Sovjetski števci električne energije se množično zamenjujejo z elektronskimi. Še bolj so občutljivi na preobremenitve, zaradi katerih hitro odpovejo

Če odstranite vtiče iz števca in ga priključite neposredno na stanovanjsko napeljavo, potem je zagotovljeno, da bo izgorel, če bo način delovanja dolgo časa moten. Večina sovjetskih števcev, nameščenih v stanovanjih, lahko prenese največjo obremenitev 25 A do 1 minute.

Po tem se zažgejo, kar lahko privede do plačila za namestitev nove naprave in globe za kršitev pravil delovanja.

Tudi napeljava v vhodu ne prenese velikih obremenitev, če pregori, lahko prekine napajanje več stanovanj hkrati.Zato pri priključitvi stanovanja na hišno omrežje s kablom 2,5 mm ne smete pričakovati, da bo debelejša žica znotraj stanovanja zdržala visoke obremenitve.

Še posebej pomembno je upoštevati dejavnik regulativnih omejitev v fazi načrtovanja namestitve električnega ogrevanja, ogrevanih tal, infrardečih savn in druge energetsko intenzivne opreme.

O možnostih namestitve električne opreme pred stanovanjem se morate najprej posvetovati s pristojnimi komunalnimi službami.

Če se odločite sami izračunati parametre električne napeljave, vam bo koristno razumeti pojme, kot so: tok, moč in napetost. Več podrobnosti v članku - Kako izračunati moč, tok in napetost: načela in primeri izračunov za domače razmere

Zaključki in uporaben video na to temo

Videoposnetki vsebujejo praktične nasvete električarjev o izbiri in nakupu domače napeljave. Pomagali vam bodo pri nakupu opreme, ki ustreza kablu, kar bo zagotovo zaščitilo vaš dom pred morebitnimi težavami s preobremenitvijo omrežja.

Izbira prereza kabla v trgovini:

Skladnost med prerezom kabla in parametri omarice z varovalkami:

Izbira odseka kabla in stroja:

Napake pri izbiri električnega kabla:

Glavni dejavniki pri izbiri kabla za ožičenje doma so moč gospodinjskih aparatov in omejitve električnih omrežij, ki dovajajo električno energijo v stanovanje.

Z izbiro pravega prereza žice lahko v omrežje priključite vse potrebne električne naprave. To odpravlja nevšečnosti pri delovanju opreme in pomaga preprečevati požare v napeljavi.

Imate kaj dodati ali imate vprašanja o izračunu prereza ožičenja? Pustite komentarje o publikaciji in sodelujte v razpravah o gradivu.Kontaktni obrazec se nahaja v spodnjem bloku.

Komentarji obiskovalcev
  1. Ivan Sergejevič

    Izbira pravega kabla za domačo električno napeljavo in pravilen izračun potrebnega prereza je zelo pomembna zadeva, od katere bo odvisna varnost vašega stanovanja in njegovih stanovalcev. Ne skoparite s tem. Izogibajte se aluminiju in raje uporabite večžilni bakreni kabel z zanesljivo izolacijo. Prav tako je pomembno namestiti odklopnike, ki ne bodo omogočili dolgotrajnega delovanja električne napeljave pri tokovih blizu maksimuma.

    • Strokovnjak
      Vasilij Borutski
      Strokovnjak

      Dober dan, Ivan Sergejevič.

      Upoštevajte, da članek ponuja primer izračuna preseka žice. Avtor poudarja, da je treba po prejemu izračunane vrednosti izbrati večjo standardno vrednost preseka v skladu s PUE. To pomeni, da matematična formula in izbirni algoritem ne zagotavljata možnosti "varčevanja".

      Kar zadeva avtomatske stroje - omogočajo, da omrežja prenesejo obremenitev, določeno s prečnim prerezom žic in kablov, ki jih je mogoče preobremeniti - avtomatski stroji so zasnovani ob upoštevanju tega dejavnika. Z drugimi besedami, ne izklopijo se pri določenih vrednostih in časovnih intervalih nadtokov. Nekateri kabli omogočajo 30% preobremenitev (priložil sem posnetek zaslona s primeri iz PTE EP).

      Priložene fotografije:

Ogrevanje

Prezračevanje

Elektrika