Echipamentele casnice și electrice, indiferent de destinație, într-un apartament sau în producție, au consumul lor de energie, măsurat în wați și kilowați. Pentru a transmite puterea, sunt necesare cabluri și fire cu diametrul corespunzător.
Selectarea parametrilor și caracteristicilor cablurilor și firelor este un proces obligatoriu în instalarea și proiectarea oricăror instalații electrice de putere în locuințe și substații mici.
Tabelul de conținut:
Selectarea corectă a secțiunii transversale a cablurilor este posibilă numai atunci când sunt luate în considerare o serie de caracteristici importante și obligatorii ale echipamentelor. Toate acestea pot fi necesare la instalarea sistemelor de cazane, a aparatelor de încălzire a locuinței, la înlocuirea cablurilor în apartamente, la instalarea de rețele electrice noi sau la repararea celor vechi.
Cu ajutorul unui tabel al secțiunilor transversale ale sârmei, procesul de selecție a sârmei poate fi simplificat. Cu toate acestea, pentru o înțelegere deplină a întregii scheme, nu va fi nerezonabil să înțelegem principiile practice și teoretice care formează criteriile de selecție a secțiunii transversale a unui anumit fir.
Cuprins
Ce este un fir electric
Înainte de a ne scufunda în descrierea practică a procesului de selecție a cablurilor, merită să înțelegem ce este un fir electric proiectat pentru 10, 30 sau 100 kW. După cum se știe, mișcarea direcțională a electronilor oferă conductorul necesar în ceea ce privește proprietățile sale.
Firul electric poate avea diferite clasificări și este destinat mai multor scopuri: cablu telefonic, cabluri electrice, cabluri de comunicații etc.
Ținând cont de faptul că transmiterea curentului trebuie să aibă loc pe o anumită distanță, se utilizează de obicei un cablu — un fir lung realizat dintr-un material capabil să conducă curentul. Un număr mare de materiale diferite pot conduce curentul, dar în scopuri casnice și industriale se utilizează de obicei aluminiu sau sârmă de cupru acoperită cu un strat protector izolant.
Cablul și firul electric sunt alcătuite din cel puțin trei straturi principale: miezuri de cupru sau aluminiu (conductori), strat izolator al conductorilor și înveliș de sârmă.
- Conductoare . În producția de sârmă, sunt utilizate unul sau mai multe miezuri conductoare. Pentru rețelele cu o tensiune de 220 de volți, de regulă, se utilizează fire cu două nuclee, pentru 380 — cu trei sau mai multe nuclee. În acest caz, fiecare miez poate consta din mai multe pachete sau fire separate.
- Izolație — un strat care acoperă miezurile conductoare pentru a evita contactul acestora între ele. În acest scop sunt utilizate materiale polimerice, textile și pelicule.
- Învelișul . Cu ajutorul acestui strat, toate conductoarele sunt asamblate într-un singur întreg și sunt protejate de influențe mecanice sau chimice.
Unele varietăți de cabluri pot fi completate cu straturi de protecție sau acoperiri de ecranare, învelișuri blindate sau umpluturi.
Vă aducem la cunoștință un articol informativ despre tipurile și dimensiunile canalelor de cablu pentru cablare.
Conductor de alimentare
Un astfel de fir este disponibil în mai multe variante, în funcție de scop. De regulă, cu două, trei, patru sau cinci conductoare. O atenție deosebită este acordată împletiturii și izolației interne a fiecărui miez. Miezurile în sine sunt realizate din aluminiu, iar numărul de miezuri poate varia de la unul la mai multe, împletite între ele. Toate miezurile au aceeași secțiune transversală. În cazul cablurilor cu patru miezuri, conductorul neutru sau de masă are o secțiune transversală mai mică.
Influența materialului conductorului asupra caracteristicilor sale
Tensiunea și puterea consumată de sistemele electrice sau de aparatele electrocasnice sunt principalele criterii de calcul al secțiunii conductorului. Toate aceste caracteristici sunt întotdeauna indicate de producător pe aparatul în sine.
Cu toate acestea, aceste date nu sunt suficiente pentru un calcul precis al consumului de energie electrică. Trebuie luat în considerare faptul că rezistența firelor de cupru și aluminiu va fi diferită. Pentru a înțelege toate caracteristicile și a ridica firul necesar pentru sarcină va ajuta tabelul de calcul al secțiunii transversale a cablului de putere.
Există tabele cu calculul alegerii secțiunii transversale a cablului în funcție de putere și curent pentru firele de aluminiu și cupru. Tabel de alegere a secțiunii transversale a conductorilor și firelor de cupru în funcție de putere
Tabel de alegere a secțiunii transversale a conductoarelor și firelor de aluminiu în funcție de putere.
Calcularea sarcinii pe fir sau cablu electric în funcție de putere și curent nu este o sarcină ușoară. De calculul corect va depinde în mod direct durata de viață a echipamentului și cantitatea de energie pe care acesta o va consuma.
Subtilitățile calculării sarcinii pe o linie
În cazul în care cablajul este situat într-un perete sau într-o țeavă, cu alte cuvinte, cabluri ascunse, atunci toate valorile de calcul sunt înmulțite cu un factor de corecție de 0,8. Este necesar să rețineți faptul că, în cazul cablării deschise, coeficientul obținut, dimpotrivă, ar trebui să fie mărit cu o anumită valoare.
În general, putem face o analogie între un fir care conduce curentul și o conductă care conduce apa. Dacă țeava are un diametru prea mic și alimentarea cu apă este sub presiune mare, țeava se va sparge din cauza sarcinii excesive. Același lucru se întâmplă cu un cablu dacă este alimentat cu un curent mai mare decât cel pentru care a fost proiectat. În cazul în care puterea cablului este mult mai mare decât cea necesară, acest lucru nu se va întâmpla, dar proprietarul liniei va trebui să plătească mult mai mult pentru un astfel de cablu.
Toate metodele de determinare a raportului corect se bazează pe binecunoscuta lege a lui Ohm, în care curentul înmulțit cu tensiunea curentului va fi egal cu puterea. Toate calculele se vor baza întotdeauna pe aceasta.
Sfaturi pentru alegerea unui cablu pentru nevoi casnice
Piața materialelor de construcții oferă o gamă imensă de cabluri pentru nevoi casnice. De regulă, acestea diferă în ceea ce privește culoarea izolației și a împletiturii, dar toate au în mod necesar un marcaj special care conține toate informațiile necesare.
- Atunci când selectați un cablu, nu uitați că funcționarea acestuia la capacitatea maximă va provoca o supraîncălzire semnificativă a firelor și, în cazuri excepționale, poate provoca incendierea cablului.
- Este necesar să cumpărați un cablu cu o rezervă, dar lăsarea excesivă poate duce la rupere, în special primăvara sau toamna, când se formează gheață pe el.
- Dacă lungimea este inacceptabil de mare, poate exista o pierdere semnificativă a puterii curentului.
- Atunci când alegeți un fir, asigurați-vă că verificați marcajele și toate caracteristicile necesare, în conformitate cu tabelul pentru selectarea secțiunii transversale a conductorilor și firelor după putere și curent.
Cablu lung
Un cablu prea lung va limita semnificativ depășirea valorii admise a rezistenței circuitului fază-zero. Acest punct trebuie să fie luat în considerare în calcule. În astfel de cazuri, întrerupătoarele cu declanșare combinată sunt de obicei utilizate pentru a proteja circuitele. Întrerupătoarele electromagnetice funcționează aproape instantaneu, până la miimi de secundă și protejează rețeaua în mod fiabil împotriva suprasarcinilor.
În cazul circuitelor mici, factorul de lungime poate fi neglijat. Cu toate acestea, pentru circuitele lungi, rezistența trebuie să fie luată în considerare. În alte cazuri, pierderile de putere și tensiune pot depăși chiar cinci procente, ceea ce este semnificativ.
Pentru a evita astfel de pierderi, trebuie efectuat un calcul simplu al secțiunii transversale a întregului cablu folosind formula R= ϱ*l/S, unde l este lungimea întregului cablu și q este rezistența specifică a elementului conductiv.
Cu o abordare competentă și atentă, calculul secțiunii transversale și longitudinale a firului pentru tensiune și curent nu va fi dificil. Aplicând literatura tehnică și de referință specială, bazându-vă pe tabelul secțiunii transversale a cablului în funcție de putere, veți putea selecta cablul necesar pentru scopurile dumneavoastră, indiferent de scopul aplicării sale.
