Huzalkeresztmetszet otthoni huzalozáshoz: hogyan kell helyesen kiszámítani

A háztartási elektromos hálózat telepítését úgy kell elvégezni, hogy a felhasználók egyszerre több nagy teljesítményű elektromos készüléket bekapcsolhassanak. Ezért ki kell választani a ház vezetékeinek keresztmetszetét a lakás és a ház elektromos hálózatának paramétereinek hozzáértő kiszámítása alapján.

Számos számítási módszer létezik. Kínálunk megismerkedni a különféle megközelítésekkel és kiválasztani a legjobb megoldást. A huzal keresztmetszetének kiszámítására szolgáló technológián kívül a cikk leírja a vezetékek kiválasztásának fő paramétereit, és megjelöli az elektromos készülékek maximális teljesítményére vonatkozó szabályozási korlátozásokat.

Miért ismeri a huzal paramétereit?

A szabványos dugaszolóaljzatokat 16 A folyamatos áramra tervezték, amely a mellékelt készülék maximális teljesítménye 3,52 kW. Ezekhez általában egy 2,5 mm keresztmetszetű rézkábel csatlakozik², amely félrevezető lehet, ha a huzal típusát választja meg az elektromos huzalozás többi része számára.

A kábel keresztmetszetének növekedésével párhuzamosan az ára is növekszik. A huzalozás megtakarítása azonban nem éri meg - ez a jövőben sokkal nagyobb pénzügyi költségeket eredményezhet.

Amikor az elektronok áthaladnak egy fémön, az energia egy része hő formájában eloszlik. Nagy áram és kis kábelszakasz esetén a hőkomponens a fém túlmelegedéséhez és a ház megolvadásához vezethet.

Háztartási körülmények között ez a belső fal rövidzárlatát és a nyílt vezetékekben fellépő tüzet is kiválthat, különösen a túlzott mértékű helyeken.

Ennek eredményeként a következő helyzetek fordulhatnak elő:

1. Nagyméretű tűzha a kábel közelében gyúlékony anyag van.
2. Áramszivárgás a maghéj hiányos beolvadásával. Ez értelmetlen villamosenergia-fogyasztáshoz és az áramütés valószínűségéhez vezet a lakosok számára.
3. nem feltűnő huzalszakadás a falban. Ennek eredményeként a lakás egy része vagy az egész szoba kikapcsol. Ezt követően meg kell keresni a rést, majd a vezetékeket helyettesíteni kell a fal javításával.

A vastag elektromos vezeték választására egy lakáshoz, tartalékkal, egy mínusz van - a pénzügyi források túllépése, amelynek nincs értelme. Ezért a huzalozási keresztmetszetet a számítási módszerekkel kell a legjobban megválasztani a fenti problémák elkerülése érdekében.

Keresztmetszeti szelekciós tényezők

Nem csak az eszköz hatalma határozza meg a szükséges elektromos vezetékek jellegét. Vannak más tényezők is, amelyek befolyását figyelembe kell venni a kábel szükséges keresztmetszetének kiszámításakor. Befolyásolhatják a vezető hőtermelését, annak tűzveszélyét és teljesítményét.

Ilyen huzalkiválasztási tényezők Ezek a következők:

1. Mag anyag: réz, alumínium.
2. Szigetelés típusa: PTFE, PVC, PE és más műanyagok.
3. A huzal hossza az aktuális forrástól az eszközig.
4. Huzalozási módszer: Nyissa meg a telepítéstelrejtve a falba vagy kábelcsatornák segítségével.
5. A hőmérséklet a szobában.
6. Fázisok száma és a hálózati feszültség.
7. Kapcsolási rajz.

A réz ellenállása alacsonyabb, mint az alumíniumé, ezért ezeket az anyagokat külön kell elvégezni. A rézmag keresztmetszete körülbelül 1,5-szer kisebb lehet, mint az alumíniumé.

A szigetelő anyag befolyásolja az elektromos vezeték megválasztását is. Vannak speciális hüvelyek, amelyek ellenállnak a magas hőmérsékleteknek olvadás és ellenállás változása nélkül, így ezeket a kábeleket megnövekedett terhelésnek lehet kitéve és megemelt hőmérsékleten is lehet használni.

A feszültségesés mértéke a huzal hosszától és keresztmetszetétől függ, ezért az érzékeny elektronika működtetésekor ezeket a paramétereket is figyelembe kell venni.

Csatornákba zárva vagy a falba vakítva az elektromos vezetékek kisebb mértékben veszítik el a hőt hosszabb terhelések során, ezért gyorsabban melegednek fel, és nagyobb tervezési keresztmetszetet igényelnek.

A mérőtől a csatlakozó dobozokig vezető vezetékeket általában különböző készülékek egyidejű terhelésének lehet kitéve, amelyek a különböző aljzatokba vannak beépítve. Ezért ezen kábelszakaszok keresztmetszetének kiszámítását külön kell elvégezni.

Ezenkívül az elektromos kábel terhelése függ a feszültségtől és a betáplált fázisok számától. Mivel azonban a 220 V feszültségű egyfázisú vezetékeket főként a mindennapi életben használják, ennek a tényezőnek a befolyását nem veszik figyelembe.

A házvezeték keresztmetszetének meghatározására szolgáló technika

Az elektromos kábel magjának keresztmetszetének kiszámításakor a házvezetékek beszerelése sok tényezőt figyelembe vesznek. Vannak speciális számítógépes programok, amelyek lehetővé teszik a ház összes tulajdonságának és lakóinak igényeinek figyelembevételét. De a vezetékekhez szükséges részt önállóan, a leírt módszerrel meghatározhatja.

Fontos megérteni, hogy a lakásban található huzalok átmérője szobánként változhat. Az elektromos fogyasztásmérő bejáratánál ez egy, a csatlakozódoboznál a huzal keresztmetszete már kisebb lehet, aljzatoknál és lámpáknál - még kevesebb.

A huzalozás mindegyik szakaszánál kívánatos meghatározni a szükséges paramétereket, hogy ne kerüljön túlfizetés a túl vastag vezetékeknél.

Ha nem szeretné kiszámítani a beépített vezeték keresztmetszetét, akkor használhatja a tapasztalt villanyszerelők ajánlásait, akik kijelentik:

Az eszközök teljesítményének kiszámítása

A vezeték keresztmetszetének meghatározására a legegyszerűbb módszer a kiszámítása, figyelembe véve a működtetett elektromos készülékek teljesítményét és a korrekciós tényezőket. Ez a technika több szakaszból áll.

1. szakasz. Összegezve az elektromos készülékek teljesítményét. Ideális esetben ismeri az egyes eszközök névleges energiafogyasztását, amelyet a címkén feltüntetnek. Ha a lakótér még nincs bútorozva, akkor az 1. táblázat segítségével kiszámíthatja a becsült villamosenergia-igényt.

A háztartási készülékek funkciójával és méretével megegyező energiafogyasztással rendelkeznek, 2–3-szor különbözve, tehát értéküket minden eszközön meg kell nézni (+)

A számításhoz használhatja azon eszközök paramétereit is, amelyek rokonok vagy barátok hasonló apartmanjában találhatók. Van egy másik lehetőség - elmenni egy háztartási boltba, megnézni annak jellemzőit, és egyidejűleg vigyázni az otthoni berendezésre.

2. szakasz. Az egyidejűségi együttható meghatározása. Ez százalékban vagy numerikus értékben kifejezhető, 0-tól 1-ig. Az együttható a hálózathoz egyidejűleg csatlakoztatott eszközök villamosenergia-fogyasztásának arányát mutatja az összes háztartási eszköz teljes energiafogyasztásának az első szakaszban számított arányával.

Az együttható általában 0,8, de a saját otthonában lakók szokásai alapján kiszámíthatja.

Ne bántalmazza a hordozható aljzatokat, pólókat és hosszabbítókat. Célszerű csak olyan beépített biztonsági mechanizmust használni, amely magas áramerősségnél lekapcsolja az elektromosságot

3. szakasz. A biztonsági tényező meghatározása. Ez a mutató figyelembe veszi a villamosenergia-fogyasztás néhány éven belüli lehetséges növekedését. Általában 1,5-2-nek kell venni, de ha a házban már van teljes elektromos berendezés, akkor az együttható értékét 1,2-1,3-ra lehet venni.A lényeg az, hogy a jövőben nem sajnálom a huzalok kis keresztmetszetét.

4. szakasz. A maximális terhelés kiszámítása.

Ezt a következő képlettel állítják elő:

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

ahol:

• P - megengedett legnagyobb terhelés W-ben;
• P (1) + P (2) + .. P (N) - az összes elektromos készülék névleges kapacitásainak összege;
• K - egyidejűségi együttható;
• J - biztonsági tényező.

Például, ha az eszközök teljes teljesítménye 7500 W, az egyidejűségi együttható 0,8 és a biztonsági tényező 1,5, akkor a megengedett legnagyobb terhelés:

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

Ezt a mutatót a későbbi számításokban fogják használni.

5. szakasz. A legnagyobb megengedett áram meghatározása.

A mutatót egy egyszerű képlet határozza meg:

I = P / U,

ahol:

• én - megengedett áramerősség;
• P - megengedett legnagyobb terhelés W-ben;
• U - a hálózat feszültsége 220 V

A negyedik szakasz adatai alapján meghatározhatja a megengedett legnagyobb áramot:

I = 9000 W / 220 V41A.

A kábel keresztmetszetének teljesítmény és áram alapján történő kiszámításának módszerét a következőkben részletezzük ez a cikk.

6. szakasz A kábel keresztmetszetének kiszámítása a táblázat szerint. Mivel az otthoni huzalozáshoz használt huzal optimális választását nem csak az eszközök paraméterei befolyásolják, hanem a külső tényezők is (mag anyag, annak burkolata, bekötési rajz stb.), Mindegyik esetben vannak saját táblázatok, amelyeket alább tárgyalunk.

A kábel keresztmetszetének meghatározása a táblázatok szerint

Az otthoni huzalozáshoz az optimális huzalkeresztmetszet meghatározásához speciális táblázatok vannak. Mindegyik a megengedett áramerősség értékére összpontosít, amelyet külön számolunk a fenti módszertan szerint. Ezután a táblázat lehetőségeit mérlegeljük. határozza meg a huzalozás keresztmetszetét.

A szokásos háztartási vezetékek keresztmetszetének kiszámítását a táblázatokban mutatjuk be:

Az alumínium törékenysége miatt az ilyen huzalokból csak 2 mm vagy annál nagyobb keresztmetszet készül. Nincs vékony huzalból származó sodrott alumínium huzal (+)

Az alábbiakban kiszámoljuk a huzalok keresztmetszetét az átvitelhez és a hosszabbítóhoz.

Az üzletekben a hosszabbító kábelek ritkán vannak 1,5 mm2 feletti huzal keresztmetszetűekkel, tehát ne tegye őket erőteljes elektromos készülékekkel (+)

A tápkábel aktuális terhelése nyitott és zárt helyzetben eltérő. De akkor tekintik őket ugyanolyannak, ha a huzalt egy széles tálcában a földbe helyezik. Ez lehetővé teszi a kábel számára, hogy hőt bocsásson ki a környező levegőre, és kevesebbet melegítsen fel.

A réz- és alumíniumvezetők keresztmetszetének kiszámítását a kábel lefektetésének módszerétől függően a táblázat tartalmazza.

A maximális áram a kábelben levő magok számától függ, mivel mindegyik hőt termel, egyetlen hüvely alatt összeadva (+)

Hasonló táblázatokat használnak a huzalozás kiszámításához és az iparban. A háztartási kábelek általában sokkal egyszerűbben vannak elrendezve, ezért számítási anyagok száma meglehetősen korlátozott. A táblázatokban feltüntetett paramétereket nem találták meg, hanem az ipari szabványok tartalmazzák, például a GOST 31996-2012-ben.

A feszültségesés kiszámítása

Nem csak a mag hevítésének mértéke, hanem a huzal legtávolabbi feszültsége is függ az elektromos kábel keresztmetszetétől. A háztartási készülékeket az elektromos hálózat bizonyos paramétereire tervezték, és folyamatos inkonzisztenciájuk csökkentheti a berendezések élettartamát.

Ha a feszültség esik a kazánon, akkor javasoljuk a stabilizátor felszerelését, hogy a berendezés ne érjen további terhelést a tápegység működési jellemzőinek eltérése miatt.

A kábel meghosszabbításakor feszültség esik. Ez a hatás csökkenthető a huzalozás keresztmetszetének növelésével. A vezeték végén a feszültség 5% -os csökkenését kritikusnak kell tekinteni, összehasonlítva az áramforrás értékével.

Ezt a mutatót a jól ismert képlettel lehet kiszámítani:

Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,

ahol:

• ρ - fém ellenállás, Ohm * mm2 / m;
• L - kábel hossza, m;
• S - vezető keresztmetszete mm2-ben;
• Upad - feszültségesés, volt;
• én - a vezetőn át áramló áram.

Ha a számított feszültségcsökkenés meghaladja a névleges 5% -át, akkor nagy keresztmetszetű kábelt kell használnia. Ez biztosítja a berendezés stabil működését.

A fűtőkazánok, mosógépek és egyéb eszközök, sok relével és érzékelővel különösen érzékenyek a feszültségre. Ezt a szolgáltatást figyelembe kell venni az átvitel használatakor.

Szabályozási korlátozások

A lakosság villamos energiát ellátó közművek korlátozhatják a lakásban lévő készülékek maximális teljes teljesítményét. Ez úgy érhető el, hogy villamos fogyasztásmérőket telepítenek egy bizonyos sávszélességgel.

A készülék automatikus eldobható vagy újrafelhasználható biztosítékokkal van felszerelve, amelyek akkor indulnak el, amikor az áram küszöbértékét túllépik.

A szovjet típusú villamos fogyasztásmérőket nagymértékben felváltotta az elektronikus. Még érzékenyebbek a túlterhelésre, amelyek miatt gyorsan meghibásodnak.

Ha kihúzza a dugaszt a mérőből és közvetlenül csatlakoztatja a lakás vezetékéhez, akkor garantálható, hogy a működési mód hosszabb megsértése esetén kiég. A lakásokba telepített szovjet mérők többsége 25 A-os csúcsterhelést képes ellenállni akár 1 percig.

Ezt követően elégetik, ami új eszköz telepítéséért fizetendő, és a működési szabályok megsértéséért fizetendő pénzbírságra.

A bejárat vezetékei nem képesek elviselni a nagy terheket, amelyeknek kiégése több apartman energiáját kikapcsolhatja egyszerre. Ezért, amikor egy lakást egy belső házhálózathoz csatlakoztat 2,5 mm-es kábellel, ne számítson arra, hogy egy vastagabb belső lakásvezeték képes lesz ellenállni a nagy terheléseknek.

Különösen fontos figyelembe venni a szabályozási korlátozások tényezőjét az elektromos fűtés, padlófűtés, infravörös szaunák és más energiaigényes berendezések telepítésének tervezésekor.

Korábban konzultálnia kell a lakás elõtt a megfelelõ közművekbe telepített elektromos berendezések lehetőségeiről.

Ha úgy dönt, hogy maga kiszámítja a vezetékezési paramétereket, akkor hasznos lesz megérteni az olyan fogalmakat, mint: áramerősség, teljesítmény és feszültség. További részletek a cikkben - Teljesítmény, áram és feszültség kiszámítása: a háztartási feltételek kiszámításának alapelvei és példái

Következtetések és hasznos videó a témáról

A videók gyakorlati tippeket tartalmaznak az elektrikusok számára az otthoni kábelezés megválasztásához és vásárlásához. Segítenek a kábelhez megfelelő felszerelés megvásárlásában, amely pontosan megvédi a házat a hálózati torlódások esetleges problémáitól.

A választott kábel keresztmetszet az üzletben:

A kábelszakasz és a megszakító paraméterei közötti megfelelés:

Kábel és gép választása

Hibák az elektromos kábel kiválasztásakor:

A háztartási kábelek kiválasztásának fő tényezői a háztartási készülékek teljesítménye és az elektromos hálózatok korlátozásai, amelyek biztosítják a lakás elektromos energiáját.

A vezeték keresztmetszetének helyes kiválasztása után a hálózatba beépítheti az összes szükséges elektromos készüléket. Ez kiküszöböli a berendezés kezelésének kellemetlenségeit, és lehetővé teszi a vezetékek tüzet elkerülését.

Van valami kiegészítése, vagy kérdése van-e a huzalozási keresztmetszet kiszámításával kapcsolatban? Kérjük, hagyja meg észrevételeit a kiadványról, vegyen részt az anyag megbeszélésében. A kapcsolatfelvételi űrlap az alsó blokkban található.