Как да определите напречното сечение на проводник по диаметър и обратно: готови таблици и формули за изчисление
Проводниците се използват широко в областта на електрическите мрежи за различни цели. На пръв поглед транспортирането на енергия чрез кабелни и телени продукти изглежда просто и ясно.
Въпреки това, за да се гарантира безопасната работа на електрическото окабеляване, е необходимо да се вземат предвид редица важни нюанси при проектирането и изграждането на електрически мрежи. Една от тези подробности е способността за правилно изчисляване на напречното сечение на проводника по диаметър, тъй като границата на допустимия ток, преминаващ през проводника, зависи от точността на определянето.
Как да определим напречното сечение или диаметър, има ли разлика между тези параметри? Ще се опитаме да разберем статията. В допълнение, ние сме подготвили обобщени таблици, които ще ви помогнат да изберете проводник в зависимост от условията на монтаж на електрическата мрежа, материала за производство на кабелното ядро и мощностните характеристики на свързаните блокове.
Съдържанието на статията:
Необходимостта и процедурата за изчисляване
Разнообразие от оборудване с различен капацитет се захранва от електрически ток. И обхвата на капацитета е много обширен.
Всеки отделен електрически апарат представлява товар, в зависимост от величината на който е необходим ток с определена сила.
Необходимото количество ток за необходимото натоварване може да се предава през проводници с различен диаметър (напречни сечения).
Но в условия на недостатъчно напречно сечение на проводника за преминаване на даден обем ток възниква ефектът на повишено съпротивление. В резултат на това се отбелязва загряване на жицата (кабела).
Ако пренебрегнете това явление и продължите да предавате ток, съществува реална опасност от нагряване до момента на запалване. Тази ситуация заплашва със сериозна спешност.Ето защо изчисленията и подборът на токовите предавателни вериги към товара изискват специално внимание.
Правилното изчисление, компетентният избор кабели и проводници положително влияе върху работата на оборудване, действащо като товар.
Така че, в допълнение към коефициента на безопасност, изчисляването на напречните сечения на електрическия кабел по диаметър или обратно е задължително действие от гледна точка на осигуряване на ефективната работа на електрическите машини.
Определяне на диаметъра на жилото на проводника
Всъщност тази операция може да се извърши чрез обикновено линейно измерване. За прецизно измерване се препоръчва да се използва точков инструмент, например шублер, или още по-добре, микрометър.
Сравнително нисък резултат на точност, но доста приемлив за много приложения на проводници, дава измерване на диаметъра с обикновен линийка.
Разбира се, измерването трябва да се извърши в състояние на гол проводник, тоест преди това изолационното покритие се отстранява.
Между другото, изолиращо покритие, например, от медна тел, също се счита за тънък слой лаково пръскане, който също трябва да бъде отстранен, когато се изисква много точно изчисление.
Съществува „домакински” метод за измерване на диаметър, подходящ в случаите, когато няма под ръка точкови измервателни уреди. За да приложите метода, са необходими отвертка на електротехника и училищен владетел.
Проводникът за измерване е предварително лишен от изолация, след което се навива плътно до кръг на лентата на отвертката. Обикновено се навиват дузина завои - удобно число за математически изчисления.
След това намотката на намотката на пружината на отвертката се измерва с линийка от първия до последния завой. Получената стойност на линията трябва да бъде разделена на броя завои (в случая 6). Резултатът от такова просто изчисление ще бъде диаметърът на жицата.
Изчисляване на напречното сечение на електрическия проводник
За да определите стойността на напречното сечение на проводниковата сърцевина, ще трябва да използвате математическата формулировка.
Всъщност напречното сечение на проводниковата сърцевина е площта на напречното сечение - тоест площта на кръга. Диаметърът на който се определя по описания по-горе метод.
Въз основа на стойността на диаметъра е лесно да се получи стойността на радиуса, като се раздели диаметърът наполовина.
Всъщност трябва да добавите π константата (3.14) към получените данни, след което можете да изчислите стойността на напречното сечение, като използвате една от формулите:
S = π * R2 или S = π / 4 * D2,
когато:
- D - диаметър;
- R - радиус;
- S - напречно сечение;
- π Константа съответства на 3.14.
Тези класически формули се използват и за определяне на напречното сечение на многожилните проводници. Стратегията за изчисляване остава практически непроменена, с изключение на някои подробности.
По-специално първоначално се изчислява напречното сечение на една сърцевина от лъча, след което резултатът се умножава по общия брой на проводниците.
Защо трябва да се счита за важен фактор определяне на секцията? Очевидната точка, свързана директно от закона на Джоул-Ленц, е, че параметърът на напречното сечение на проводника определя границата на допустимия ток, преминаващ през този проводник.
Определяне на диаметър на секцията
По математически изчисления е допустимо да се определи диаметърът на сърцевината на проводника, когато е известен параметърът на сечението.
Това, разбира се, не е най-практичният вариант, като се има предвид наличието на по-прости методи за определяне на диаметъра, но използването на тази опция не е изключено.
За да извършите изчислението, ще ви е необходима почти същата цифрова информация, която беше използвана за изчисляване на напречното сечение с помощта на математическа формула.
Тоест, константата "π" и стойността на площта на окръжността (сечението).
Прилагайки тези стойности на формулата по-долу, се получава стойността на диаметъра:
D = √4S / π,
когато:
- D - диаметър;
- S - напречно сечение;
- π Константа съответства на 3.14.
Приложението на тази формула може да бъде уместно, когато параметърът на раздела е известен и няма подходящи инструменти за измерване на диаметъра под ръка.
Параметърът на напречното сечение може да бъде получен например от документацията за проводника или от таблицата за изчисления, където са представени най-често използваните класически опции.
Таблици за избор на подходящ проводник
Удобна и практична опция за избор на желания проводник (кабел) е използването на специални таблици, които посочват диаметрите и напречните сечения спрямо мощността и / или провежданите токове.
Наличието на такава маса под ръка е лесен и прост начин за бързо определяне на проводника за необходимата електрическа инсталация.
Като се има предвид, че традиционните проводници на електрическата инсталация са продукти с медни или алуминиеви проводници, има таблици и за двата вида метали.
Също така табличните данни често представят стойности за напрежения от 220 волта и 380 волта. Плюс това се отчитат стойностите на условията за монтаж - затворени или отворено окабеляване.
Всъщност се оказва, че на един лист хартия или на снимка, изтеглена на смартфон, се съдържа обемна техническа информация, която може да направи без математическите (линейни) изчисления, отбелязани по-горе.
Освен това много производители на кабелни продукти, за да опростят избора на необходимия проводник за купувача, например за инсталиране на търговски обекти, предлагат таблица, в която са въведени всички необходими стойности.
Остава само да определим какво натоварване е планирано за конкретна електрическа точка и как ще се извърши инсталацията и въз основа на тази информация изберете правилния проводник с медни или алуминиеви проводници.
Примери за такива опции за изчисляване на диаметъра на проводника над напречното сечение са дадени в таблицата, където се разглеждат опциите за медни и алуминиеви проводници, както и начините за полагане на окабеляването - отворен или скрит тип. От първата таблица можете да определите индикатора секции за мощност и ток.
Таблица за съответствие за диаметъра на медни и алуминиеви проводници в зависимост от условията на монтаж
| Мощност W | Ток, A | Медно проводниково ядро | Алуминиева проводникова сърцевина | ||||||
| Отворен тип | Затворен тип | Отворен тип | Затворен тип | ||||||
| S mm2 | D mm | S mm2 | D mm | S mm2 | D mm | S mm2 | D mm | ||
| 100 | 0,43 | 0,09 | 0,33 | 0,11 | 0,37 | 0,12 | 0,40 | 0,14 | 0,43 |
| 200 | 0,87 | 0,17 | 0,47 | 0,22 | 0,53 | 0,25 | 0,56 | 0,29 | 0,61 |
| 300 | 1,30 | 0,26 | 0,58 | 0,33 | 0,64 | 0,37 | 0,69 | 0,43 | 0,74 |
| 400 | 1,74 | 0,35 | 0,67 | 0,43 | 0,74 | 0,50 | 0,80 | 0,58 | 0,86 |
| 500 | 2,17 | 0,43 | 0,74 | 0,54 | 0,83 | 0,62 | 0,89 | 0,72 | 0,96 |
| 750 | 3,26 | 0,65 | 0,91 | 0,82 | 1,02 | 0,93 | 1,09 | 1,09 | 1,18 |
| 1000 | 4,35 | 0,87 | 1,05 | 1,09 | 1,18 | 1,24 | 1,26 | 1,45 | 1,36 |
| 1500 | 6,52 | 1,30 | 1,29 | 1,63 | 1,44 | 1,86 | 1,54 | 2,17 | 1,66 |
| 2000 | 8,70 | 1,74 | 1,49 | 2,17 | 1,66 | 2,48 | 1,78 | 2,90 | 1,92 |
| 2500 | 10,87 | 2,17 | 1,66 | 2,72 | 1,86 | 3,11 | 1,99 | 3,62 | 2,15 |
| 3000 | 13,04 | 2,61 | 1,82 | 3,26 | 2,04 | 3,73 | 2,18 | 4,35 | 2.35 |
| 3500 | 15,22 | 3,04 | 1,97 | 3,80 | 2,20 | 4,35 | 2,35 | 5,07 | 2,54 |
| 4000 | 17,39 | 3,48 | 2,10 | 4,35 | 2,35 | 4,97 | 2,52 | 5,80 | 2,72 |
| 4500 | 19,57 | 3,91 | 2,23 | 4,89 | 2,50 | 5,59 | 2,67 | 6,52 | 2,88 |
| 5000 | 21,74 | 4,35 | 2,35 | 5,43 | 2,63 | 6,21 | 2,81 | 7,25 | 3,04 |
| 6000 | 26,09 | 5,22 | 2,58 | 6,52 | 2,88 | 7,45 | 3,08 | 8,70 | 3,33 |
| 7000 | 30,43 | 6,09 | 2,78 | 7,61 | 3,11 | 8,70 | 3,33 | 10,14 | 3,59 |
| 8000 | 34,78 | 6,96 | 2,98 | 8,70 | 3,33 | 9,94 | 3,56 | 11,59 | 3,84 |
| 9000 | 39,13 | 7,83 | 3,16 | 9,78 | 3,53 | 11,18 | 3,77 | 13,04 | 4,08 |
| 10000 | 43,48 | 8,70 | 3,33 | 10,87 | 3,72 | 12,42 | 3,98 | 14,49 | 4,30 |
Освен това има стандарт за напречни сечения и диаметри, който се прилага за кръгли (оформени) незапечатани и запечатани проводими проводници на кабели, проводници, шнурове.Тези параметри са регулирани ГОСТ 22483-2012.
Кабели, изработени от мед (калайдисана мед), алуминиева тел без метално покритие или с метално покритие, попадат под стандарта.
Медните и алуминиеви проводници на кабели и проводници на неподвижно полагане се разделят на класове 1 и 2. Проводници, шнурове, кабели с нестабилно и неподвижно полагане, където се изисква повишена степен на гъвкавост при монтажа, се разделят на класове от 3 до 6.
Таблица за класификация на кабелни (телени) медни проводници
| Номинално напречно сечение, мм2 | Най-допустимият диаметър на медни вени, мм | ||||
| единична жица (клас 1) | заседнал (клас 2) | заседнал (клас 3) | заседнал (клас 4) | гъвкав (класове 5 и 6) | |
| 0,05 | – | – | – | 0,35 | – |
| 0,08 | – | – | – | 0,42 | – |
| 0,12 | – | – | – | 0,55 | – |
| 0,20 | – | – | – | 0,65 | – |
| 0,35 | – | – | – | 0,9 | – |
| 0,5 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
| 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,3 |
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| 1,2 | – | – | 1,6 | 1,6 | – |
| 1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,8 | 1,8 | 1,8 |
| 2,0 | – | – | 1,9 | 2,0 | – |
| 2,5 | 1,9 | 2,2 | 2,4 | 2,5 | 2,6 |
| 3,0 | – | – | 2,5 | 2,6 | – |
| 4 | 2,4 | 2,7 | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
| 5 | – | – | 3,0 | 3,2 | – |
| 6 | 2,9 | 3,3 | 3,9 | 4,0 | 3,9 |
| 8 | – | – | 4,0 | 4,2 | – |
| 10 | 3,7 | 4,2 | 4,7 | 5,0 | 5,1 |
| 16 | 4,6 | 5,3 | 6,1 | 6,1 | 6,3 |
| 25 | 5,7 | 6,6 | 7,8 | 7,8 | 7,8 |
| 35 | 6,7 | 7,9 | 9,1 | 9,1 | 9,2 |
| 50 | 7,8 | 9,1 | 11,6 | 11,6 | 11,0 |
| 70 | 9,4 | 11,0 | 13,7 | 13,7 | 13,1 |
| 95 | 11,0 | 12,9 | 15,0 | 15,0 | 15,1 |
| 120 | 12,4 | 14,5 | 17,1 | 17,2 | 17,0 |
| 150 | 13,8 | 16,2 | 18,9 | 19,0 | 19,0 |
| 185 | – | 18,0 | 20,0 | 22,0 | 21,0 |
| 240 | – | 20,6 | 23,0 | 28,3 | 24,0 |
| 300 | – | 23,1 | 26,2 | 34,5 | 27,0 |
| 400 | – | 26,1 | 34,8 | 47,2 | 31,0 |
| 500 | – | 29,2 | 43,5 | – | 35,0 |
| 625 | – | 33,0 | – | – | – |
| 630 | – | 33,2 | – | – | 39,0 |
| 800 | – | 37,6 | – | – | – |
| 1000 | – | 42,2 | – | – | – |
За алуминиевите проводници и кабели GOST 22483-2012 предоставя също параметри за номиналното напречно сечение на сърцевината, които съответстват на съответния диаметър, в зависимост от класа на сърцевината.
Освен това, съгласно същия GOST, посочените диаметри могат да се използват за меден проводник от клас 1, ако е необходимо да се изчисли минималният му диаметър.
Таблица за класификация на кабелни (телени) алуминиеви проводници
| Номинално напречно сечение, мм2 | Диаметър на кръгли вени (алуминий), мм | |||
| 1 клас | Клас 2 | |||
| минимум | максимален | минимум | максимален | |
| 16 | 4,1 | 4,6 | 4,6 | 5,2 |
| 25 | 5,2 | 5,7 | 5,6 | 6,5 |
| 35 | 6,1 | 6,7 | 6,6 | 7,5 |
| 50 | 7,2 | 7,8 | 7,7 | 8,0 |
| 70 | 8,7 | 9,4 | 9,3 | 10,2 |
| 95 | 10,3 | 11,0 | 11,0 | 12,0 |
| 120 | 11,6 | 12,4 | 12,5 | 13,5 |
| 150 | 12,9 | 13,8 | 13,9 | 15,0 |
| 185 | 14,5 | 15,4 | 15,5 | 16,8 |
| 240 | 16,7 | 17,6 | 17,8 | 19,2 |
| 300 | 18,8 | 19,8 | 20,0 | 21,6 |
| 400 | – | – | 22,9 | 24,6 |
| 500 | – | – | 25,7 | 27,6 |
| 625 | – | – | 29,0 | 32,0 |
| 630 | – | – | 29,3 | 32,5 |
Допълнителни препоръки относно избора на проводници и кабели за подреждане на електрически мрежи в апартамент и къща са дадени в статиите:
- Кой проводник да използвате за окабеляване в къщата: препоръки за избор
- Какъв кабел да направите окабеляване в дървена къща: видове негорим кабел и неговата безопасна инсталация
- Какъв кабел да използвате за окабеляване в апартамента: преглед на проводниците и избор на най-добрата опция
Изводи и полезно видео по темата
Видеото по-долу демонстрира практически пример за определяне на напречното сечение на проводник чрез прости методи.
Гледането на видеоклипа се препоръчва, тъй като ясно представената информация спомага за увеличаване на обема на знанията:
Работата с електрически проводници винаги изисква отговорно отношение по отношение на изчислението.
Следователно електротехник от всякакъв ранг трябва да знае методологията на изчисление и да може да използва съществуващите технически таблици. По този начин се постигат не само значителни икономии на разходите за инсталиране поради точно изчисление, но най-важното - безопасността на работа на входната линия е гарантирана.
Има ли нещо за допълване или имате въпроси относно определянето на напречното сечение на жицата? Можете да оставяте коментари относно публикацията, да участвате в дискусии и да споделяте собствения си опит в избора на проводници за подреждане на електрическата мрежа в къща или апартамент. Контактната форма се намира в долния блок.
Инструмент за събличане на проводници: всичко за кабелните събирачи 
Какво е vvg кабел: декриптиране, характеристики + тънкости на избора на кабел 
Видове кабели и проводници и тяхното предназначение: описание и класификация + декодиране на маркировка 
Цветове на проводниците в електричеството: стандарти и правила за етикетиране + методи за определяне на проводника 
Клипове за проводници: съществуващи видове скоби + подробни инструкции за свързване 
Какъв кабел да направите окабеляване в дървена къща: видове негорим кабел и неговата безопасна инсталация 
Колко струва свързването на газ към частна къща: цената на организирането на доставката на газ 
Най-добрите перални машини със сушилня: оценка на модела и съвети на клиентите 
Каква е цветната температура на светлината и нюансите на избора на температурата на лампите според вашите нужди 
Подмяна на гейзер в апартамент: подмяна на документи и основни норми и изисквания
Сега всеки проводник трябва да бъде проверен за напречно сечение. Тези, които правят кабелни продукти според TU - значително спестяват от мед и правят проводниците по-тънки от посоченото.
Добър ден, Егор.
Съмнявам се, че производителите са заместени с мащабни съдебни спорове и ще обясня, че действителният диаметър наистина може да е по-малък от посочения на табелката. Причината обаче далеч не е криминална.
Ще обясня - в статията има параграф: „В допълнение има стандарт за напречни сечения и диаметри, който се прилага за кръгли (оформени) незапечатани и запечатани проводими проводници на кабели, проводници, шнурове. Тези параметри се регулират от GOST 22483-2012. “
Този GOST регулира проводимите свойства на сърцевината при определена температура - няма твърда препратка към напречното сечение. Той цитира таблицата на екранната снимка - прикачена след коментара.
Защо разработчиците на GOST направиха това? За производството на проводници е разрешено използването на мед, алуминий с определени отклонения в състава. Имате лош метал - проводниците ще бъдат "по-дебели". И обратно.