С помощью нехитрых расчетов узнаем сечение тока и кабеля, а заодно и мощность электродвигателя на напряжение 220 В. Таким же образом можно узнать сечение кабеля для других потребителей электроэнергии.
Расчет сечения кабеля двигателей 380В по кВт
Расчет сечения кабеля двигателей 380 В определяется мощностью и материалом кабеля. Для трехфазных электродвигателей мощностью 2/3/4/5,5/7,5/11/15/18/22/30/40/50/75 кВт мощность кабеля рассчитывается по формуле: I (ток, циркулирующий по проводнику) = P (потребляемая мощность) / √3⋅U (напряжение питания) ⋅ cosφ (0,7). Определив значение допустимого постоянного тока в амперах, смотрим в таблицу ГОСТ 31996-2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТИКОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ», где находим нужное сечение медной жилы мм.кв для двигателя
Таблица подбора диаметра провода по мощности двигателей 380В
| Электродвигатель | Мощность, кВтч | Сила тока, А | Медная проволока | Алюминиевая проволока | ||
| Диаметр, мм | Максимальный ток, А | Диаметр, мм | Максимальный ток, А | |||
| АИР80В6 | 1.1 | 3,05 | 1.12 | 14 | 1,59 | 14 |
| АИР80А4 | 2,75 | |||||
| АИР71В2 | 2,55 | |||||
| AIR90LB8 | 3 | |||||
| АИР90L6 | 1,5 | 4.1 | ||||
| АИР80В4 | 3,52 | |||||
| АИР80А2 | 3.3 | |||||
| АИР100L8 | 4 | |||||
| АИР90L6 | 2.2 | 5.6 | ||||
| АИР90L4 | 5 | |||||
| АИР80В2 | 4.6 | |||||
| АИР112МА8 | 6.16 | |||||
| АИР100S4 | 3 | 6,8 | ||||
| АИР112МА6 | 4 | |||||
| АИР112МВ8 | 7,8 | |||||
| АИР90L2 | 3.3 | |||||
| АИР112МВ6 | 4 | 9.1 | ||||
| АИР100L4 | 8,5 | |||||
| АИР100S2 | 7,9 | |||||
| АИР132С8 | 10,5 | |||||
| АИР132С6 | 5,5 | 12.3 | ||||
| АИР112М4 | 11.3 | |||||
| АИР100L2 | 10,7 | |||||
| АИР132М8 | 13,6 | |||||
| АИР112М2 | 7,5 | 14,7 | 1,38 | пятнадцать | 1,78 | шестнадцать |
| АИР132С4 | 15.1 | 1,59 | ночь | |||
| АИР160S8 | 18 | 2,26 | двадцать один | |||
| АИР132М6 | 16,5 | |||||
| АИР132М2 | 11 | 21.1 | 2,26 | 27 | 2,76 | 26 |
| АИР160S6 | 23 | |||||
| АИР132М4 | 22,2 | |||||
| АИР160М8 | 26 | 3,57 | 38 | |||
| АИР160S4 | пятнадцать | 29 | 2,76 | 3. 4 | ||
| АИР160S2 | тридцать | |||||
| АИР180М8 | 31,3 | |||||
| АИР160М6 | 31 | |||||
| АИР160М4 | 18,5 | 35 | 3,57 | пятьдесят | ||
| АИР160М2 | 35 | |||||
| АИР200М8 | 39 | |||||
| АИР180М6 | 36,9 | 4,51 | 55 | |||
| АИР180С2 | 22 | 41,5 | ||||
| АИР200L8 | 49,5 | |||||
| АИР200М6 | 44 | |||||
| АИР180С4 | 42,5 | |||||
| АИР180М4 | тридцать | 57 | 4,51 | 80 | 5,64 | шестьдесят пять |
| АИР180М2 | 55,4 | |||||
| АИР200L6 | 59,6 | |||||
| АИР225М8 | 62,2 |
Правильный выбор сечения силового кабеля зависит от работы каждого промышленного предприятия, где применяются электрические машины, в том числе и электродвигатели типа АИР.
где P — мощность в ваттах (сумма всех приборов в доме, например, значение равно 8 кВт), U — 220 В, Kc — коэффициент одновременного включения (0,75), cos φ равен 1 для бытовых приборов . В примере значение равно 36 А.
Выбираем по мощности
Перед выбором сечения кабеля по питанию необходимо рассчитать его общую стоимость, составить список электроприборов, расположенных на территории, к которой проложен кабель. В каждом из приборов должна быть указана мощность, рядом будут написаны соответствующие единицы измерения: Вт или кВт (1 кВт = 1000 Вт). Затем вы должны сложить силы всех команд и получить общую сумму.
Если для подключения устройства выбран кабель, достаточно информации только о его потребляемой мощности. Подобрать сечения кабелей по мощности можно в таблицах ПУЭ.
Таблица 1. Выбор сечения кабеля по мощности для кабеля с медными жилами
| Сечение проводника, мм² | Для кабеля с медными жилами | |||
| Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
| Поток, а | Мощность, кВтч | Поток, а | Мощность, кВтч | |
| 1,5 | ночь | 4.1 | шестнадцать | 10,5 |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8.3 | тридцать | 19,8 |
| 6 | 46 | 10.1 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | пятьдесят | 33 |
| шестнадцать | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
| пятьдесят | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
Таблица 2. Выбор сечения провода по мощности для кабеля с алюминиевыми жилами
| Сечение проводника, мм² | Для кабеля с алюминиевыми жилами | |||
| Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
| Поток, а | Мощность, кВтч | Поток, а | Мощность, кВтч | |
| 2,5 | двадцать | 4.4 | ночь | 12,5 |
| 4 | 28 | 6.1 | 23 | 15.1 |
| 6 | 36 | 7,9 | тридцать | 19,8 |
| 10 | пятьдесят | 11,0 | 39 | 25,7 |
| шестнадцать | 60 | 13.2 | 55 | 36,3 |
| 25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
| 35 | сто | 22,0 | 85 | 56,1 |
| пятьдесят | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 |
| 70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
| 95 | 200 | 44,0 | 170 | 112,2 |
| 120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,2 |
Кроме того, нужно знать напряжение сети: трехфазное соответствует 380 В, а однофазное — 220 В.
ПУЭ предоставляет информацию как для алюминиевых, так и для медных кабелей. Оба имеют свои преимущества и недостатки. Преимущества медных кабелей:
- высокое сопротивление;
- эластичность;
- стойкость к окислению;
- электропроводность выше, чем у алюминия.
Как рассчитать по току
Величина тока, проходящего по проводнику, зависит от длины, ширины, удельного сопротивления последнего и температуры. При нагревании электрический ток уменьшается. Справочная информация указана для комнатной температуры (18°C). Для выбора сечения кабеля по току используют таблицы ПУЭ (ПУЭ-7 п.1.3.10-1.3.11 ДОПУСТИМЫЕ ПОСТОЯННЫЕ ТОКИ ДЛЯ ПРОВОДОВ, ШНУР И КАБЕЛЕЙ С РЕЗИНОВОЙ ИЛИ ПЛАСТИКОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ).
Таблица 3. Электрический ток для медных проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией
| сечение проводника, мм² | Сила тока, А, для проложенных кабелей | |||||
| открыл | в трубе | |||||
| два одноядерных | три одноядерных | четыре одноядерных | одно из двух ядер | одно из трех ядер | ||
| 0,5 | 11 | — | — | — | — | — |
| 0,75 | пятнадцать | — | — | — | — | — |
| а | 17 | шестнадцать | пятнадцать | 14 | пятнадцать | 14 |
| 1,2 | двадцать | 18 | шестнадцать | пятнадцать | шестнадцать | 14,5 |
| 1,5 | 23 | ночь | 17 | шестнадцать | 18 | пятнадцать |
| два | 26 | 24 | 22 | двадцать | 23 | ночь |
| 2,5 | тридцать | 27 | 25 | 25 | 25 | двадцать один |
| 3 | 3. 4 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
| 4 | 41 | 38 | 35 | тридцать | 32 | 27 |
| 5 | 46 | 42 | 39 | 3. 4 | 37 | 31 |
| 6 | пятьдесят | 46 | 42 | 40 | 40 | 3. 4 |
| 8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
| 10 | 80 | 70 | 60 | пятьдесят | 55 | пятьдесят |
| шестнадцать | сто | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
| 25 | 140 | 115 | сто | 90 | сто | 85 |
| 35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | сто |
| пятьдесят | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
| 70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
| 95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
| 120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
| 150 | 440 | 360 | 330 | — | — | — |
| 185 | 510 | — | — | — | — | — |
| 240 | 605 | — | — | — | — | — |
| 300 | 695 | — | — | — | — | — |
| 400 | 830 | — | — | — | — | — |
Для расчета алюминиевых проводов используется таблица.
Таблица 4. Электрический ток для алюминиевых проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией
При подключении мощных бытовых приборов от щитка проводится отдельная линия питания. В этом случае выбор сечения кабеля несколько проще: требуется только одно значение мощности или тока
Как подобрать сечение кабеля по мощности? Расчет
Привет. Тема сегодняшней статьи «Сечение силового кабеля». Эта информация пригодится как дома, так и на работе. Речь пойдет о том, как рассчитать сечение кабеля по мощности и выбрать по удобной таблице.
Почему необходимо выбрать правильное сечение кабеля ?
Говоря простым языком, это необходимо для нормальной работы всего, что связано с электрическим током. Будь то фен, стиральная машина, мотор или трансформатор. В наше время инновации еще не дошли до беспроводной передачи электроэнергии (думаю не скоро дойдут), соответственно основным средством для передачи и распределения электрического тока являются кабели и провода.
При малом сечении кабеля и мощном оборудовании кабель может нагреваться, что приводит к потере его свойств и разрушению изоляции. Это нехорошо, поэтому необходим правильный расчет.
Итак, выбор сечения кабеля по мощности. Для подбора воспользуемся удобной таблицей:
Таблица простая, думаю описывать не стоит.
Теперь нам нужно рассчитать суммарное энергопотребление оборудования и приборов, используемых в квартире, доме, мастерской или любом другом месте, куда мы прокладываем кабель. Рассчитаем мощность.
Допустим, у нас есть дом, выполняем монтаж закрытой электропроводки кабелем ВВГ. Берем лист бумаги и переписываем список используемого оборудования. Сделанный? Хорошо.
Как узнать мощность? Найти блок питания можно на самом оборудовании, там обычно есть этикетка, где записаны основные характеристики:
Мощность измеряется в ваттах (Вт, Вт) или киловаттах (КВт, кВт). Нашел? Запишите данные, а затем добавьте их.
Допустим, вы получаете 20 000 Вт, это 20 кВт. Цифра говорит нам, сколько энергии вместе потребляют все электрические рецепторы. Теперь вам нужно подумать о том, сколько устройств вы будете использовать одновременно в течение длительного времени. Скажем, 80%. Коэффициент одновременности в этом случае равен 0,8. Рассчитываем сечение кабеля по мощности:
Для трехфазной цепи 380 Вольт это будет выглядеть вот так:
Как видите, это не сложно. Еще хочу добавить, советую выбирать кабель или провод наибольшего сечения, на случай, если вы захотите подключить что-то еще.
Кроме того, необходимо учитывать поправки на температуру окружающей среды, на сеть электроснабжения в воздухе/бетонных полах/земле и ряд других поправок. Следовательно, он должен останавливаться на площади поперечного сечения от 100 до 105 мм2.
Что еще влияет на нагрев проводов
Из формулы (2) видно, что сопротивление проводника не зависит только от площади поперечного сечения. В этом смысле на ваше отопление будут влиять:
- Материал. Например, алюминий имеет более высокое удельное сопротивление, чем медь, поэтому при одинаковом сечении проводов медь будет меньше нагреваться.
- Длина. Слишком длинный проводник вызывает большие потери напряжения, что вызывает дополнительный нагрев. Если потери превышают 5%, сечение необходимо увеличить.
Пример расчета сечения кабеля на примере BBГнг 3×1,5 и ABБбШв 4×16
Кабель трехжильный ББГнг 3х1,5 изготовлен из меди и предназначен для передачи и распределения электроэнергии в обычных жилых домах или квартирах. Токопроводящие жилы в нем изолированы ПВХ (Б), оболочка состоит из него. ББГнг 3х1,5 также не распространяет горение (А), поэтому полностью безопасен при эксплуатации.
Кабель АББбШв 4х16 четырехжильный, включает алюминиевые жилы. Предназначен для размещения на земле. Защита стальными оцинкованными лентами обеспечивает срок службы кабеля до 30 лет. В компании «Бонком» вы можете купить кабельную продукцию оптом и в розницу по доступной цене. На большом складе всегда есть вся продукция в наличии, что позволяет выполнять заказы из любого ассортимента.
Шаг 1. Потребляемую мощность электроприборов можно узнать в их инструкциях или взять средние характеристики. Формула для расчета полной мощности:
Выбор сечения проводника по мощности и длине
Длина проводника определяет напряжение, подводимое к конечной точке. Может возникнуть ситуация, при которой напряжения в точке потребления недостаточно для работы электроприборов.
В бытовых электрокоммуникациях этими потерями пренебрегают и берут кабель на десять-пятнадцать сантиметров длиннее необходимого. Этот излишек тратится на изменения. При подключении к распределительному щиту запас увеличивается с учетом необходимости подключения автоматических выключателей.
При прокладке длинных линий необходимо учитывать неизбежное падение напряжения. У каждого свое сопротивление, на которое влияют три основных фактора:
- Длина измеряется в метрах. При увеличении этого показателя увеличиваются потери.
- Сечение измеряется в квадратных миллиметрах. Если этот параметр увеличить, то падение напряжения уменьшается.
- Сопротивление проводящего материала, значение которого берется из справочных данных. Они показывают эталонное сопротивление провода сечением один миллиметр и длиной один метр.
Произведение сопротивления на ток численно представляет собой падение напряжения. Это значение не должно превышать пяти процентов. Если вы превысите этот показатель, то необходимо брать проводник с большим сечением.
Видео описание
Подробнее о том, как рассчитать сечение кабеля в видео:
Расчёт сечения по формулам
Алгоритм выбора следующий:
Для бытовых электрических сетей значение коэффициента равно единице. Для промышленных коммуникаций он рассчитывается как отношение активной мощности к полной мощности.
S – площадь поперечного сечения.
При этом не забывайте, что ток движется в обе стороны, и на самом деле сопротивление равно:
Если результат превышает пять процентов, в справочнике ищется ближайшее сечение с большим значением.
Такие расчеты редко делают обычные потребители электроэнергии. Для этого есть профильные специалисты и много справочного материала. Кроме того, в Интернете есть множество онлайн-калькуляторов, с помощью которых все расчеты можно произвести в пару кликов.
11,06 × 0,75 = 8,295 ~ 8,3 кВт. Вы можете подключить такую максимальную нагрузку с перечисленными выше электроприборами на короткое время. Это для информации.
Выбор сечения провода (кабеля) по мощности – таблица
Возьмем однокомнатную квартиру. Какие бытовые приборы мы используем? Ниже вы увидите таблицу, в которой перечислены приспособления и инструменты, которые используются в быту:
| Прибор | Мощность, Вт | Прибор | Мощность, Вт |
| Лампа | 15 — 250 | Духовой шкаф | 1000 — 3000 |
| Струйный принтер | 30 — 50 | Микроволновая печь | 1500 — 3000 |
| Напольные весы | 40 — 300 | Пылесос | 400 — 2000 |
| Аудио система | 50 — 250 | Мясорубка | 1500 — 2200 |
| Компьютер | 300 — 800 | Тостер | 500 — 1500 |
| Лазерный принтер | 200 — 500 | Гриль | 1200 — 2000 |
| Копировальная машина | 300 — 1000 | Кофемолка | 500 — 1500 |
| ТВ | 100 — 400 | Кофеварка | 500 — 1500 |
| Холодильник | 150 — 2000 | Посудомоечная машина | 1000 — 2000 |
| Стиральная машина | 1000 — 3000 | Железо | 1000 — 2000 |
| Электрический чайник | 1000 -2000 | Обогреватель | 500 — 3000 |
| Электрическая плита | 1000 — 6000 | Кондиционер | 1000 — 3000 |
Рассчитаем общее энергопотребление бытовых приборов, используемых в однокомнатной квартире. Возьмем минимум:
- Энергосберегающие лампы – 14 штук по 15 Вт;
- Телевидение — 200Вт;
- Аудиосистема — 150Вт;
- Компьютер — 500Вт;
- Лазерный принтер — 300Вт;
- Холодильник — 500Вт;
- Стиральная машина — 2000Вт;
- Электрический чайник — 2000 Вт;
- Кофеварка — 1000Вт;
- Микроволновая печь — 2000 Вт;
- Пылесос — 1200 Вт;
- Утюг — 1000Вт;
- Кондиционер — 2000 Вт.
14 × 15 = 210 Вт (энергосберегающие лампы);
210 + 200 + 150 + 500 + 300 + 500 + 2000 + 1000 + 2000 + 1200 + 1000 + 2000 = 11060 Вт = 11,06 кВт
Мы подсчитали общую нагрузку, которую может потреблять квартира, но этого никогда не произойдет. Почему? Представьте, что вы включили все электроприборы одновременно. Может ли это случиться с вами? Конечно, нет. Зачем нужно включать, например, телевизор, аудиосистему, пылесос и кондиционер зимой или другую комбинацию бытовой техники? Конечно, вы этого не делаете.
Почему я все это пишу, как не из-за того, что есть так называемый коэффициент одновременности, который равен ̴̴̴ ~ 0,75.
Выбор сечения провода по току
Как рассчитать сечение провода, если известно только сопротивление току (I)? Такой расчет встречается реже, но на него тоже стоит обратить внимание.
Необходимо выяснить, какое сечение кабеля взять для электродвигателя, подключенного к напряжению (U) 220 В. Его мощность не известна (п.
На короткое время подключаем электродвигатель к сети 220 В и измеряем ток (I) с помощью электроклещей. Например, сила тока 10 А.
Можно воспользоваться формулой, по которой можно быстро все рассчитать:
Из этой формулы находим мощность (P):
Р = 10 × 220 = 2200 Вт = 2,2 кВт
Итак, мощность электродвигателя 2,2 кВт, а потребляемая мощность 10 А. По таблице 2 определяем сечение кабеля «Медные жилы проводов и кабелей» > «Напряжение 220 В» > « Ток, А». Первая цифра начинается с 19, а у нас 10 А, против этой цифры сечение провода 1,5 мм². Для нашего примера 1,5 мм² более чем достаточно.
В этой же таблице мы видим, что подходит и алюминиевый провод (кабель) сечением 2,5 мм².
С помощью нехитрых расчетов узнаем сечение тока и кабеля, а заодно и мощность электродвигателя на напряжение 220 В. Таким же образом можно узнать сечение кабеля для других потребителей электроэнергии.
Длина проводника определяет напряжение, подводимое к конечной точке. Может возникнуть ситуация, при которой напряжения в точке потребления недостаточно для работы электроприборов.
Расчет кабеля по мощности и длине
Если линия электропередачи длинная, несколько десятков и даже сотен метров, помимо нагрузки или потребляемого тока необходимо учитывать потери в самом кабеле. Обычно большие расстояния ЛЭП при подведении электричества от столба к дому. Хотя все данные должны быть указаны в проекте, вы можете перестраховаться и проверить. Для этого нужно знать мощность, назначенную на дом и расстояние от столба до дома. Также по таблице можно подобрать сечение кабеля с учетом потерь по длине.
Таблица для определения сечения кабеля по мощности и длине
Вообще, при прокладке электропроводки всегда лучше оставлять некоторый припуск по сечению проводов. Во-первых, при большем сечении проводник будет меньше греться, а значит и изоляция. Во-вторых, в нашей жизни появляется все больше устройств, работающих от электричества. И никто не может гарантировать, что через несколько лет вам не потребуется устанавливать пару новых устройств в дополнение к старым. Если есть запас, их можно просто активировать. Если его нет, придется действовать хитро: поменять проводку (снова) или сделать так, чтобы мощные электроприборы не включались одновременно.
Открытая и закрытая прокладка проводов
Как мы все знаем, когда ток проходит через проводник, он нагревается. Чем больше ток, тем больше выделяется тепла. Но при прохождении одного и того же тока по проводникам разного сечения количество выделяемого тепла меняется: чем меньше сечение, тем больше выделяется тепла.
В связи с этим при открытой прокладке проводников их сечение может быть меньше — быстрее остывает, так как тепло передается воздуху. В этом случае проводник быстрее остывает, изоляция не портится. С закрытым стыком дело обстоит хуже: тепло отводится медленнее. Поэтому для закрытой прокладки, в кабельных каналах, трубах, в стене рекомендуется брать кабель большего сечения.
Выбор сечения кабеля с учетом типа прокладки также можно произвести с помощью таблицы. Принцип был описан выше, ничего не меняется. Есть только еще один фактор, который следует учитывать.
Выбор сечения кабеля по мощности и типу прокладки
И напоследок несколько практических советов. Если пойдете на рынок за кабелем, возьмите с собой хомут. Слишком часто заявленное сечение не соответствует действительности. Разница может составлять 30-40%, и это очень много. Что вам угрожает? Сгорела проводка со всеми вытекающими последствиями. Поэтому лучше на месте проверить, действительно ли этот кабель имеет требуемое сечение жилы (диаметры и сечения соответствующих кабелей можно посмотреть в таблице выше). А подробнее о том, как определить сечение кабеля по его диаметру, можно прочитать здесь.
