Presjek žice za kućno ožičenje: kako ispravno izračunati

Amir Gumarov
Provjerila stručnjak: Amir Gumarov
Autor: Vladimir Blinov
Zadnje ažuriranje: Listopada 2019. godine

Instalacija kućne električne mreže mora se provesti tako da korisnici mogu istovremeno lako uključiti nekoliko snažnih električnih uređaja. Stoga je potrebno odabrati presjek žice za ožičenje kuće na temelju kompetentnog izračunavanja parametara električne mreže stana i kuće.

Postoji nekoliko metoda izračuna. Nudimo da se upoznamo s različitim pristupima i odaberemo najbolju opciju. Uz tehnologiju za izračun poprečnog presjeka žice, članak opisuje glavne parametre za odabir ožičenja i navodi regulatorna ograničenja maksimalne snage električnih uređaja.

Zašto znati parametre žice

Standardne utičnice dizajnirane su za kontinuiranu struju od 16 A, što odgovara maksimalnoj snazi ​​uključenog uređaja od 3,52 kW. Obično je na njih spojen bakreni kabel s presjekom od 2,5 mm2, što može biti pogrešno kad odaberete vrstu žice za ostatak električnog ožičenja.

Različiti odjeljci bakrenih kabela
Paralelno s povećanjem površine poprečnog presjeka kabela, povećava se i njegova cijena. Međutim, štedjeti na ožičenju ne vrijedi - to bi moglo dovesti do mnogo većih financijskih troškova u budućnosti.

Kada se elektroni kreću kroz metal, dio energije se raspršuje u obliku topline. S velikom strujom i malim presjekom kabela, toplinska komponenta može dovesti do pregrijavanja metala i taljenja njegove ljuske.

U domaćim uvjetima, to može pokrenuti i kratki spoj unutarnjeg zida i požar u otvorenim žicama, posebno na mjestima viška.

Kao rezultat, mogu se pojaviti sljedeće situacije:

  1. Vatra velikih razmjeraako je blizu kabela zapaljivi materijal.
  2. Trenutno curenje s nepotpunom fuzijom jezgrene ovojnice. To dovodi do besmislene potrošnje električne energije i vjerojatnosti električnog udara za stanovnike.
  3. Neprimjetan prekid žice u zidu, Kao rezultat, dio stana ili cijela soba su bez energije. Nakon toga je potrebno tražiti jaz i naknadnu zamjenu ožičenja lokalnim popravkom zidova.

Izbor debele električne žice za stan, s maržom, ima i jedan minus - prekoračenje financijskih sredstava, što nema smisla. Stoga je odabir presjeka ožičenja najbolje izvršiti metodama izračuna kako bi se izbjegli svi gore navedeni problemi.

Faktori odabira poprečnog presjeka

Ne samo da snaga uređaja određuje prirodu potrebnog električnog ožičenja. Postoje i drugi čimbenici, čiji se utjecaj mora uzeti u obzir prilikom izračuna potrebnog presjeka kabela. Oni mogu utjecati na stvaranje topline u vodiču, njegovu opasnost od požara i radne karakteristike.

K takvome faktori odabira žice uključuju:

  1. Materijal jezgre: bakar, aluminij.
  2. Vrsta izolacije: PTFE, PVC, PE i druga plastika.
  3. Duljina žice od trenutnog izvora do uređaja.
  4. Način ožičenja: otvorena instalacijaskriveni u zidu ili pomoću kabelskih kanala.
  5. Temperaturni režim u sobi.
  6. Broj faza i napon napajanja.
  7. Dijagram ožičenja

Bakar ima niži otpor od aluminija, pa se proračuni za ove materijale izvode odvojeno. Presjek bakrene jezgre može biti približno 1,5 puta manji od onog aluminijskog.

Izolacijski materijal također utječe na izbor električne žice. Postoje posebni omotači koji podnose visoke temperature bez topljenja i promjena otpora, tako da se ovi kabeli mogu podnijeti povećanim opterećenjima i koristiti na povišenim temperaturama.

Stupanj pada napona ovisi o duljini žice i njenom presjeku, stoga se za rad osjetljive elektronike moraju uzeti u obzir i ovi parametri.

Zatvorene u kanalima ili ožbukane u zidu električne žice u manjoj mjeri gube toplinu pri duljim opterećenjima, pa se one brže pregrijavaju i zahtijevaju veći dizajnerski presjek.

Ožičenje koje ide od brojila do razvodnih kutija općenito može biti izloženo istodobnom opterećenju s nekoliko uređaja koji su uključeni u različite utičnice. Stoga se izračun presjeka ovih dijelova kabela mora obaviti odvojeno.

Također, opterećenje električnog kabela ovisi o naponu i broju isporučenih faza. No, budući da se jednofazno ožičenje s naponom od 220 V uglavnom koristi u svakodnevnom životu, utjecaj ovog faktora neće se razmatrati.

Tehnika za određivanje presjeka kućnog ožičenja

Pri izračunavanju presjeka jezgre električnog kabela na instalacija kućnog ožičenja mnogi čimbenici se uzimaju u obzir. Postoje posebni računalni programi koji vam omogućuju da uzmete u obzir sve značajke kuće i potrebe njezinih stanovnika. Ali možete odrediti odjeljak potreban za ožičenje i neovisno, koristeći opisanu metodologiju.

Važno je razumjeti da promjer žica u stanu može varirati od sobe do sobe. Na ulazu u električni brojilo je jedan, na spojnoj kutiji žice presjeka mogu već biti manji, na utičnicama i svjetiljkama - čak i manje.

Na svakom dijelu ožičenja poželjno je odrediti potrebne parametre, kako ne bi preplatili za pretjerano debele žice.

Ako ne želite izračunati poprečni presjek ožičenja, možete koristiti preporuke iskusnih električara koji navode:

Proračun snage uređaja

Najjednostavnija metoda za određivanje potrebnog presjeka žice je njegov proračun, uzimajući u obzir snagu upravljanih električnih uređaja i korekcijske faktore. Ova tehnika uključuje nekoliko faza.

Faza broj 1. Zbirna snaga električnih uređaja, U idealnom slučaju morate znati nominalnu potrošnju energije svakog uređaja koja je navedena na njegovoj naljepnici. Ako je stambeni prostor i dalje neopremljen, možete procijeniti potražnju za električnom energijom pomoću sljedeće tablice br.

Popis kapaciteta kućanskih aparata
Jednake funkcionalnosti i veličine, kućanski uređaji mogu imati potrošnju električne energije koja se razlikuju 2–3 puta, tako da se njegova vrijednost mora vidjeti na svakom uređaju (+)

Prilikom izračuna možete koristiti i parametre uređaja koji se nalaze u sličnim stanovima rodbine ili prijatelja. Postoji još jedna opcija - otići u trgovinu kućanskih aparata, vidjeti njegove karakteristike i istovremeno paziti na prikladan model opreme za dom.

Faza broj 2. Određivanje koeficijenta simultanosti, Može se izraziti u postotku ili u brojčanoj vrijednosti od 0 do 1. Koeficijent prikazuje omjer potrošnje električne energije uređaja koji su istovremeno povezani na mrežu u ukupnoj snazi ​​svih kućnih uređaja izračunatih u prvoj fazi.

Obično je koeficijent 0,8, ali možete sami izračunati, na temelju navika stanovnika kuće.

Istodobna uključenost električnih uređaja
Ne zloupotrebljavajte prijenosne utičnice, tinejdžere i produžne kabele. Preporučljivo je koristiti samo opremu s ugrađenim sigurnosnim mehanizmom koji pri visokim strujama isključuje struju

Faza broj 3. Određivanje faktora sigurnosti, Ovaj pokazatelj uzima u obzir moguće povećanje potrošnje električne energije u nekoliko godina. Obično se uzima jednako 1,5-2, ali ako kuća već ima kompletan set električnih uređaja, tada se vrijednost koeficijenta može uzeti 1,2-1,3.Glavna stvar je ne žaliti u budućnosti mali presjek žica.

Faza broj 4. Izračun maksimalnog opterećenja.

Proizvodi se formulom:

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

Gdje:

  • P - najveće dopušteno opterećenje u W;
  • P (1) + P (2) + .. P (N) - zbroj nazivnih kapaciteta svih električnih uređaja;
  • K - koeficijent simultanosti;
  • J - faktor sigurnosti

Na primjer, ako je ukupna snaga uređaja 7500 W, koeficijent simultanosti 0,8, a sigurnosni faktor 1,5, tada će najveće dopušteno opterećenje biti:

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

Ovaj će se pokazatelj koristiti u narednim proračunima.

Faza broj 5. Određivanje najveće dopuštene struje.

Pokazatelj se određuje jednostavnom formulom:

I = P / U,

Gdje:

  • ja - dopuštena jakost struje;
  • P - najveće dopušteno opterećenje u W;
  • U - napon u mreži je 220 V.

Pomoću podataka četvrte faze možete odrediti najveću dopuštenu struju:

I = 9000W / 220V41A.

Metoda izračunavanja presjeka kabela po snazi ​​i struji detaljno je opisana u ovaj članak.

Etapa broj 6. Izračun presjeka kabela prema tablici, Budući da na optimalan izbor žice za kućno ožičenje utječu ne samo parametri uređaja, već i vanjski čimbenici (materijal jezgre, njegov omotač, shema ožičenja itd.), Za svaki slučaj postoje vlastite tablice, koje su navedene u nastavku.

Definicija presjeka kabela prema tablicama

Da biste odredili optimalni presjek žice za kućno ožičenje, postoje posebne tablice. Svi su usredotočeni na vrijednost dopuštene jakosti struje, koja se izračunava odvojeno prema gornjoj metodologiji. Dalje, razmotrit će se opcije tablice. odredite presjek ožičenja.

Izračun presjeka običnih žica za kućanstvo prikazan je u tablicama:

Proračun odjeljka za aluminijske kablove

Proračun odjeljka za bakrene električne kabele
Zbog krhkosti aluminija, žice od ovog materijala izrađene su samo s presjekom od 2 mm ili više. Također nema nanizanih aluminijskih žica od tankih žica (+)

Ispod je izračun presjeka žica za prijenose i produžne kabele.

Proračun za nosače i produžetak
Produžni kablovi u trgovinama rijetko imaju žice presjeka veće od 1,5 mm2, tako da ih ne biste trebali puniti snažnim električnim uređajima (+)

Trenutačno opterećenje kabela za napajanje s otvorenim i zatvorenim polaganjem je različito. Ali isti se smatraju ako je žica položena u zemlju u širokom pladnju. To kabelu omogućuje da odaje toplinu okolnom zraku i manje se zagrijava.

Izračun presjeka za bakrene i aluminijske vodiče, ovisno o načinu polaganja kabela, dan je u tablici.

Izračun presjeka aluminijskog ožičenja

Izračun presjeka bakrenog ožičenja
Maksimalna struja ovisi o broju jezgara u kablu, jer svaka od njih stvara toplinu, zbrajajući se pod jednim omotačem (+)

Slične tablice koriste se u proračunu ožičenja i u industriji. Kućanski kablovi obično su raspoređeni mnogo jednostavnije, stoga je broj materijala za izračun za njih prilično ograničen. Parametri navedeni u tablicama nisu izmišljeni, već su navedeni u industrijskim standardima, na primjer, u GOST 31996-2012.

Izračun pada napona

Ne samo stupanj zagrijavanja jezgre, već i napon na drugom kraju žice ovisi o presjeku električnog kabela. Uređaji u kućanstvu dizajnirani su za određene parametre mreže napajanja, a njihova stalna neusklađenost može dovesti do smanjenja životnog vijeka opreme.

Pad napona na kraju žice
Ako napon padne na bojleru, preporučljivo je instalirati stabilizator, tako da oprema ne doživljava dodatna opterećenja zbog neusklađenosti radnih karakteristika napajanja

Kada se kabel produži, dolazi do pada napona. Taj se učinak može smanjiti povećanjem presjeka ožičenja. Pad napona na kraju žice za 5% smatra se kritičnim u usporedbi s njegovom vrijednošću na izvoru struje.

Ovaj se pokazatelj može izračunati po dobro poznatoj formuli:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

Gdje:

  • ρ - otpornost metala, Ohm * mm2 / m;
  • L - duljina kabela, m;
  • S - presjek vodiča u mm2;
  • Upfall - pad napona, volt;
  • ja - struja koja teče kroz vodič.

Ako je izračunati pad napona veći od 5% od nazivnog, tada morate koristiti kabel s velikim presjekom. To će osigurati stabilan rad opreme.

Kotlovi za grijanje, perilice rublja i drugi uređaji s mnogo releja i senzora posebno su osjetljivi na napon. Ova značajka mora se uzeti u obzir pri korištenju transfera.

Regulatorna ograničenja

Komunalije koje stanovništvu opskrbljuju električnom energijom imaju pravo nametnuti ograničenja maksimalne ukupne snage uređaja u stanu. To se može postići instaliranjem brojila električne energije s određenom širinom pojasa.

Uređaj je opremljen automatskim osiguračima za jednokratnu upotrebu ili za višekratnu uporabu, koji se aktiviraju kada je prekoračena granična vrijednost struje.

Zastarjeli električni brojilo
Sovjetski električni brojili masovno se zamjenjuju elektronskim. Još su osjetljiviji na preopterećenje zbog čega brzo ne uspijevaju.

Ako uklonite utikače s brojila i povežete ga izravno s instalacijom stana, tada će zasigurno izgorjeti nakon duljeg kršenja načina rada. Većina sovjetskih brojila instalirana u stanovima izdržava maksimalno opterećenje od 25 A do 1 minute.

Nakon toga izgaraju, što je preplaćeno plaćanjem instalacije novog uređaja i novčanom kaznom za kršenje operativnih pravila.

Ožičenje na ulazu također ne može podnijeti velika opterećenja, čija izgaranje može istodobno napajati nekoliko stanova. Stoga, kada spojite stan na unutarnju mrežu kuće kabelom od 2,5 mm, ne biste trebali očekivati ​​da će deblja unutarnja žica stana moći izdržati velika opterećenja.

Posebno je važno uzeti u obzir faktor regulatornih ograničenja u fazi planiranja ugradnje električnog grijanja, podnog grijanja, infracrvenih sauna i druge opreme koja zahtijeva puno energije.

Prethodno se morate savjetovati o mogućnostima električne opreme instalirane ispred stana u odgovarajućim uslužnim programima.

Ako odlučite sami izračunati parametre ožičenja, tada će vam biti korisno razumjeti takve pojmove kao što su: jačina struje, snaga i napon. Više detalja u članku - Kako izračunati snagu, struju i napon: principi i primjeri izračuna za domaće uvjete

Zaključci i korisni video na temu

Videozapisi sadrže praktične savjete električarima o odabiru i kupnji električnih instalacija. Oni će pomoći u kupnji opreme prikladne za kabel, koja će točno zaštititi kućište od mogućih problema s zagušenjem mreže.

Izbor presjeka kabela u trgovini:

Odgovaranje odjeljka kabela i parametara prekidača:

Izbor odjeljka kabela i stroja:

Pogreške prilikom odabira električnog kabela:

Glavni čimbenici pri odabiru kabela za kućno ožičenje su snaga kućanskih aparata i ograničenja električnih mreža koje daju električnu energiju stanu.

Ispravno odabirom presjeka žice, možete uključiti u mrežu sve potrebne električne uređaje. To uklanja neugodnosti u radu s uređajem i omogućuje vam da spriječite požar ožičenja.

Želite li nešto dopuniti ili imate pitanja o izračunavanju presjeka ožičenja? Molimo ostavite komentare na publikaciju, sudjelujte u raspravama o materijalu. Kontaktni obrazac nalazi se u donjem bloku.

Je li članak bio koristan?
Hvala na odgovoru!
Ne (12)
Hvala na odgovoru!
Da (70)
Komentari posjetitelja
  1. Ivan Sergejevič

    Odabir pravog kabela za ožičenje kuće i pravilno izračunavanje potrebnog presjeka vrlo je odgovorna stvar o kojoj će ovisiti sigurnost vašeg stana i njegovih stanovnika. Ne štedite na ovome. Odričite se aluminija u korist bakrenog kabela s pouzdanom izolacijom. Također je važno instalirati prekidače koji neće dopustiti dugoročni rad električnog ožičenja na struji blizu maksimalne.

    • Stručnjak
      Vasilij Borutsky
      Stručnjak

      Dobar dan, Ivan Sergejevič.

      Imajte na umu da članak daje primjer izračuna presjeka žice. Autor naglašava da je, dobivši izračunatu vrijednost, potrebno odabrati veću standardnu ​​vrijednost odjeljka prema PUE. To jest, matematička formula, algoritam za odabir ne pruža mogućnost "spremanja".

      Što se tiče automatskih strojeva - omogućuju mrežama da nose opterećenje određeno presjekom žica, kablova koji se mogu preopteretiti - strojevi su dizajnirani s tim faktorom. Drugim riječima, oni se ne isključuju u određenim vrijednostima i vremenskim intervalima prekomjernih struja. Neki kablovi omogućavaju 30% preopterećenje (Snimka zaslona s primjerom PTE EP-a).

      Priložene fotografije:

bazeni

pumpe

Zagrijavanje