חתך רוחבי לחיווט ביתי: כיצד לחשב נכון

אמיר גומרוב
נבדק על ידי מומחה: אמיר גומרוב
פורסם על ידי ולדימיר בלינוב
עדכון אחרון: אוקטובר 2019

התקנת רשת החשמל הביתית חייבת להתבצע כך שהמשתמשים יוכלו להפעיל בקלות מספר מכשירי חשמל עוצמתיים בו זמנית. לכן, יש צורך לבחור את חתך הכבלים לחיווט לבית על בסיס חישוב מוסמך של הפרמטרים של הדירה ורשת החשמל הביתית.

ישנן מספר שיטות חישוב. אנו מציעים להכיר גישות שונות ולבחור באפשרות הטובה ביותר. בנוסף לטכנולוגיה לחישוב חתך הכבל, המאמר מתאר את הפרמטרים העיקריים לבחירת החיווט ומציין את המגבלות הרגולטוריות על ההספק המרבי של מכשירי חשמל.

מדוע לדעת את הפרמטרים של החוט

שקעי חשמל סטנדרטיים מיועדים לזרם רציף של 16 A, התואם להספק מרבי של המכשיר הכלול של 3.52 קילוואט. בדרך כלל מחובר אליהם כבל נחושת עם חתך רוחב של 2.5 מ"מ2, דבר שעלול להטעות בעת בחירת סוג החוט לשאר החיווט החשמלי.

חלקים שונים של כבלי נחושת
במקביל לגידול באזור חתך הכבל, גם מחירו עולה. עם זאת, חסכון בחיווט אינו שווה את זה - זה יכול להוביל לעלויות כספיות גדולות בהרבה בעתיד.

כאשר אלקטרונים עוברים דרך מתכת, חלק מהאנרגיה מתפוגגת בצורה של חום. עם זרם גדול וחתך כבלים קטן, הרכיב התרמי יכול להוביל לחימום יתר של המתכת ולהתכה של קליפה.

בתנאים ביתיים זה יכול ליזום גם קצר חשמלי פנימי לקיר וגם שריפה בחוטים פתוחים, במיוחד במקומות של עודפים.

כתוצאה, הסיטואציות הבאות עשויות להתעורר:

  1. אש בקנה מידה גדולאם יש חומר דליק ליד הכבל.
  2. דליפה נוכחית עם מיזוג לא מושלם של נדן הליבה. זה מוביל לצריכה חסרת משמעות של חשמל ולסבירות להלם חשמלי לתושבים.
  3. לא מורגש שבירת תיל בקיר. כתוצאה מכך, חלק מהדירה או מהחדר כולו מופעלים ללא אנרגיה. לאחר מכן, יש צורך בחיפוש אחר הפער והחלפת החיווט שלאחר מכן באמצעות תיקון קיר מקומי.

לבחירת חוט חשמלי עבה לדירה, עם שולי, יש גם מינוס אחד - הצפת משאבים כספיים, שלא הגיוניים. לכן הבחירה בחתך החיווט מתבצעת בצורה הטובה ביותר בשיטות חישוב בכדי להימנע מכל הבעיות שלעיל.

גורמי בחירה בחתך

לא רק כוח המכשיר קובע את אופי החיווט הנדרש. ישנם גורמים נוספים, אשר יש לקחת בחשבון את השפעתם בעת חישוב חתך הכבלים הנדרש. הם יכולים להשפיע על ייצור החום במוליך, על סכנת האש שלו ועל ביצועיו.

לכאלה גורמי בחירת חוטים כולל:

  1. חומר ליבה: נחושת, אלומיניום.
  2. סוג הבידוד: PTFE, PVC, PE ופלסטיקה אחרת.
  3. אורך החוט מהמקור הנוכחי למכשיר.
  4. שיטת חיווט: התקנה פתוחהמוסתר בקיר או באמצעות ערוצי כבלים.
  5. משטר הטמפרטורה בחדר.
  6. מספר שלבים ומתח מתח.
  7. תרשים חיווט.

לנחושת עמידות נמוכה יותר מאלומיניום, לכן חישובים לחומרים אלה מבוצעים בנפרד. חתך הרוחב של ליבת נחושת יכול להיות קטן פי 1.5 מזה של האלומיניום.

חומר בידוד משפיע גם על הבחירה בחוט חשמל. יש מעטפות מיוחדות העומדות בפני טמפרטורות גבוהות ללא התכה ושינויי התנגדות, כך שניתן להטיל על הכבלים הללו עומסים מוגברים ולהשתמש בהם בטמפרטורות גבוהות.

מידת צניחת המתח תלויה באורך החוט ובחתך הרוחב שלו, ולכן לצורך הפעלת האלקטרוניקה הרגיש, יש לקחת בחשבון גם פרמטרים אלה.

סגורים בתעלות או מטויחים בקירות חוטי חשמל במידה פחותה מאבדים חום במהלך עומסים ממושכים, ולכן הם מתחממים יתר על המידה ודורשים חתך עיצובי גדול יותר.

בדרך כלל ניתן יהיה לחייב את החיווט העובר מהמטר לתיבות הצומת בעומס מכמה מכשירים הכלולים בשקעים שונים. לכן, חישוב חתך הרוחב של קטעי כבלים אלה חייב להיעשות בנפרד.

כמו כן, העומס על כבל החשמל תלוי במתח ובמספר השלבים המסופקים. אך מכיוון שמשמש בעיקר בחיווט חד פאזי עם מתח של 220 וולט בחיי היומיום, לא תישקל בהשפעת גורם זה.

הטכניקה לקביעת חתך רוחב של חיווט ביתי

בעת חישוב חתך רוחב ליבת הכבל החשמלי ב התקנת חיווט ביתי גורמים רבים נלקחים בחשבון. יש תוכנות מחשב מיוחדות המאפשרות לקחת בחשבון את כל מאפייני הבית ואת צרכי דייריו. אבל אתה יכול לקבוע את הקטע הדרוש לחיווט ובאופן עצמאי, באמצעות המתודולוגיה המתוארת.

חשוב להבין שקוטר החוטים בדירה עשוי להשתנות מחדר לחדר. בכניסה למונה החשמלי, זהו אחד, בתיבת הצומת יכול להיות שחתך התיל כבר קטן יותר, בשקעים ובמנורות - אפילו פחות.

בכל קטע של החיווט רצוי לקבוע את הפרמטרים הדרושים לו, כדי לא לשלם יותר מדי עבור חוטים עבים מדי.

אם אינך רוצה לחשב את חתך החיבור של החיווט שמונח, תוכל להשתמש בהמלצותיהם של חשמלאים מנוסים המצהירים:

חישוב עוצמת המכשירים

השיטה הפשוטה ביותר לקביעת חתך התיל הנדרש היא החישוב שלה, תוך התחשבות בעוצמת מכשירי החשמל המופעלים וגורמי התיקון. טכניקה זו כוללת מספר שלבים.

שלב מספר 1. סיכום כוחם של מכשירי חשמל. באופן אידיאלי, עליכם לדעת את צריכת האנרגיה הנומינלית של כל מכשיר, המצוינת בתווית שלו. אם שטח המגורים עדיין לא מרוהט, תוכלו לחשב את הביקוש המשוער לחשמל באמצעות הטבלה הבאה מספר 1.

רשימת הקיבולות של מכשירי חשמל ביתיים
שווה בפונקציונליות ובגודל, מכשירי חשמל ביתיים יכולים להיות בעלי צריכת חשמל שונה פי 2–3, ולכן יש לראות בערך בכל מכשיר (+)

בעת החישוב, אתה יכול גם להשתמש בפרמטרים של מכשירים שנמצאים בדירות דומות של קרובי משפחה או חברים. יש אפשרות נוספת - ללכת לחנות למוצרי בית, לראות את מאפייניה, ובמקביל לדאוג לדגם מתאים של ציוד לבית.

שלב מספר 2. קביעת מקדם סימולטניות. זה יכול להתבטא באחוזים או בערך מספרי מ -0 ל -1. המקדם מראה את היחס בין צריכת החשמל על ידי מכשירים המחוברים בו זמנית לרשת לכוח ההספק הכולל של כל המכשירים הביתיים המחושבים בשלב הראשון.

בדרך כלל המקדם הוא 0.8, אך אתה יכול לחשב אותו בעצמך, על סמך הרגלים של דיירי הבית.

הכללה סימולטנית של מכשירי חשמל
אל תעשה שימוש לרעה בשקעים ניידים, טיז ומיתרי הרחבה. רצוי להשתמש רק בציוד עם מנגנון בטיחות מובנה המנתק חשמל בזרמים גבוהים

שלב מספר 3. קביעת גורם הבטיחות. אינדיקטור זה לוקח בחשבון את העלייה האפשרית בצריכת החשמל בכמה שנים. בדרך כלל זה נלקח שווה ל 1.5-2, אבל אם כבר בבית יש מערכת שלמה של מכשירי חשמל, אז ניתן לקחת את ערך המקדם 1.2-1.3.העיקר לא להצטער על חתך החוטים הקטן בעתיד.

שלב מספר 4. חישוב עומס מרבי.

הוא מיוצר על ידי הנוסחה:

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

איפה:

  • ע - עומס מרבי מותר ב- W;
  • P (1) + P (2) + .. P (N) - סכום הקיבולת המדורגת של כל מכשירי החשמל;
  • ק - מקדם סימולטניות;
  • ג - גורם בטיחותי.

לדוגמה, אם ההספק הכולל של המכשירים הוא 7500 W, מקדם סימולטניות הוא 0.8, וגורם הבטיחות הוא 1.5, אז העומס המותר המרבי יהיה:

P = 7500 * 0.8 * 1.5 = 9000 וואט.

אינדיקטור זה ישמש בחישובים הבאים.

שלב מספר 5. קביעת הזרם המירבי המותר.

האינדיקטור נקבע על ידי נוסחה פשוטה:

I = P / U,

איפה:

  • אני - כוח זרם מותר;
  • ע - עומס מרבי מותר ב- W;
  • U - המתח ברשת הוא 220 וולט.

באמצעות נתוני השלב הרביעי, אתה יכול לקבוע את הזרם המירבי המותר:

I = 9000 W / 220V41A.

השיטה לחישוב חתך הכבלים לפי כוח וזרם מתוארת בפירוט מאמר זה.

שלב מספר 6. חישוב חתך הכבלים לפי הטבלה. מכיוון שהבחירה האופטימלית של חוט לחיווט ביתי מושפעת לא רק מהפרמטרים של המכשירים, אלא גם מגורמים חיצוניים (חומר ליבה, נדן, תרשים חיווט וכו '), לכל מקרה ישנם טבלאות משלהם, אשר נדונים בהמשך.

הגדרת חתך הכבל לפי הטבלאות

כדי לקבוע את חתך הרוחב האופטימלי לחיווט לבית, ישנם שולחנות מיוחדים. כולם מתמקדים בערך חוזק הזרם המותר, המחושב בנפרד על פי המתודולוגיה לעיל. בשלב הבא תישקלנה באפשרויות הטבלה. קבע את חתך הרוחב של החיווט.

החישוב של חתך הרוחב של חוטי בית רגילים מוצג בטבלאות:

חישוב החלקים עבור כבלי חשמל מאלומיניום

חישוב מדורים לכבלי חשמל נחושת
בשל שבירות האלומיניום, חוטים מחומר זה עשויים רק עם חתך רוחב של 2 מ"מ ומעלה. כמו כן, אין חוטי אלומיניום תקועים מחוטי דק (+)

להלן חישוב חתך החוטים להעברות וכבלי הארכה.

חישוב לנשאים ומרחבים
מיתרי הארכה בחנויות הם לעתים רחוקות עם חתכים חוטים מעל 1.5 מ"מ 2. לכן אל תעמיס אותם במכשירי חשמל חזקים (+)

העומס הנוכחי על כבל החשמל עם הנחת פתוח וסגור שונה. אבל הם נחשבים זהים אם החוט מונח באדמה במגש רחב. זה מאפשר לכבל להפיץ חום לאוויר שמסביב ולחמם פחות.

החישוב של חתך הרוחב למוליכי נחושת ואלומיניום, תלוי בשיטת הנחת הכבל, ניתן בטבלה.

חישוב חתך הרוחב של חיווט אלומיניום

חישוב חתך הרוחב של חיווט נחושת
הזרם המרבי תלוי במספר הליבות בכבל, מכיוון שכל אחת מהן מפיקה חום, תוך סיכום מתחת לנדן יחיד (+)

טבלאות דומות משמשות בחישוב החיווט ובתעשייה. כבלים לבית הם בדרך כלל מסודרים הרבה יותר פשוטים, לכן מספר חומרי החישוב עבורם הוא די מוגבל. הפרמטרים המצוינים בטבלאות אינם מומצאים, אך הם מצויינים בתקני התעשייה, למשל ב- GOST 31996-2012.

חישוב ירידת מתח

לא רק מידת החימום של הליבה, אלא גם המתח בקצה הרחוק תלוי בחתך הכבל של הכבל החשמלי. מכשירי חשמל ביתיים מיועדים לפרמטרים מסוימים של רשת אספקת החשמל, ואי העקביות המתמדת שלהם יכולה להוביל לירידה בחיי הציוד.

ירידת מתח בסוף החוט
אם המתח יורד על הדוד, רצוי להתקין מייצב כך שהציוד לא יחווה עומסים נוספים בגלל חוסר התאמה במאפייני התפעול של ספק הכוח

כאשר הכבל מורחב מתרחשת ירידת מתח. ניתן להפחית השפעה זו על ידי הגדלת חתך החיבור של החיווט. ירידה במתח בסוף החוט ב -5% נחשבת קריטית, לעומת ערכה במקור הנוכחי.

ניתן לחשב מחוון זה באמצעות הנוסחה הידועה:

אואד = I * 2 * (ρ * L) / S,

איפה:

  • ρ - התנגדות מתכתית, Ohm * mm2 / m;
  • ל - אורך כבל, מ ';
  • ס - חתך מוליך ב- mm2;
  • נפילה - ירידת מתח, וולט;
  • אני - זרם הזורם במוליך.

אם ירידת המתח המחושבת היא יותר מ -5% מהסמל הנומני, עליכם להשתמש בכבל עם חתך רוחב גדול. זה יבטיח פעולה יציבה של הציוד.

דודי חימום, מכונות כביסה והתקנים אחרים עם ממסרים וחיישנים רבים רגישים במיוחד למתח. יש לקחת בחשבון תכונה זו בעת שימוש בהעברות.

מגבלות רגולטוריות

כלי עזר המספקים אוכלוסייה בחשמל רשאים להטיל מגבלות על הכוח המקסימלי של מכשירי חשמל בדירה. ניתן להשיג זאת על ידי התקנת מדדי חשמל עם רוחב פס מסוים.

המכשיר מצויד בנתיכים אוטומטיים חד פעמיים או לשימוש חוזר, אשר מופעלים כאשר חורג מערך הסף של הזרם.

מד חשמלי מיושן
מונים חשמליים מסוג סובייטי מוחלפים באופן מסיבי במכשירים אלקטרוניים. הם רגישים עוד יותר לעומס יתר, אשר בזכותם הם נכשלים במהירות.

אם אתה מוציא את התקעים מהמדד ומחבר אותו ישירות לחיווט הדירה, אזי הוא מובטח שורף לאחר הפרה ארוכה של מצב ההפעלה. מרבית המטרות הסובייטיות המותקנות בדירות עומדות בעומס שיא של 25 A עד דקה.

לאחר מכן הם נשרפים, וזה כרוך בתשלום בגין התקנת מכשיר חדש וקנס בגין הפרת כללי ההפעלה.

החיווט בכניסה מסוגל גם לא לעמוד בעומסים גבוהים, ששריפתם יכולה להמריץ מספר דירות בבת אחת. לכן, בעת חיבור דירה לרשת בית פנימית עם כבל 2.5 מ"מ, אל תצפו כי חוט דירה פנימי עבה יותר יוכל לעמוד בעומסים גבוהים.

חשוב במיוחד לקחת בחשבון את גורם ההגבלות הרגולטוריות בשלב תכנון התקנת חימום חשמלי, חימום תת רצפתי, סאונות אינפרא אדום וציוד עתיר אנרגיה אחר.

בעבר, אתה צריך להתייעץ לגבי האפשרויות של ציוד חשמלי המותקן מול הדירה בכל השירותים הרלוונטיים.

אם תחליט לחשב בעצמך את פרמטרי החיווט, יהיה מועיל לך להבין מושגים כמו: חוזק זרם, כוח ומתח. פרטים נוספים במאמר - כיצד לחשב כוח, זרם ומתח: עקרונות ודוגמאות לחישוב לתנאים ביתיים

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

הסרטונים מכילים טיפים מעשיים לחשמלאים לבחירת וקניית חיווט לבית. הם יסייעו ברכישת ציוד מתאים לכבל, שיגן במדויק על הדיור מפני בעיות אפשריות עם עומסי רשת.

הבחירה בחתך הכבלים בחנות:

התכתבות של קטע הכבלים והפרמטרים של מפסק החשמל:

הבחירה בסעיף הכבלים והמכונה:

שגיאות בבחירת כבל חשמל:

הגורמים העיקריים בעת בחירת כבל לחיווט לבית הם כוחם של מכשירי חשמל ביתיים והמגבלות של רשתות החשמל המספקות אנרגיה חשמלית לדירה.

לאחר שבחרת נכון את חתך החוט, אתה יכול לכלול ברשת את כל מכשירי החשמל הדרושים. זה מבטל את אי הנוחות בהפעלת הציוד ומאפשר למנוע שריפה של החיווט.

יש לך מה להוסיף, או שיש לך שאלות לגבי חישוב חתך הכבלים? אנא השאר הערות על הפרסום, השתתף בדיונים על החומר. טופס יצירת הקשר נמצא בגוש התחתון.

האם המאמר היה מועיל?
תודה על המשוב שלך!
לא (12)
תודה על המשוב שלך!
כן (70)
תגובות מבקרים
  1. איוון סרגביץ '

    בחירת הכבל המתאים לחיווט הבית וחישוב נכון של החתך הנדרש הוא עניין אחראי מאוד עליו תלויים ביטחון הדירה שלך ודייריה. אל תחסוך בזה. וותר על אלומיניום לטובת כבל תקוע נחושת עם בידוד אמין. כמו כן, חשוב להתקין מפסקי חשמל שלא יאפשרו פעולה ארוכת טווח של חיווט חשמלי בזרמים הקרובים למקסימום.

    • מומחה
      וסילי בורוצקי
      מומחה

      אחר הצהריים הטוב, איבן סרגביץ '.

      שימו לב שהמאמר נותן דוגמה לחישוב חתך הרוחב של חוט. המחבר מדגיש כי לאחר שקיבל את הערך המחושב, יש צורך לבחור בערך סטנדרטי גדול יותר של החלק לפי PUE. כלומר, הנוסחה המתמטית, אלגוריתם הבחירה לא מספקים את ההזדמנות "לחסוך".

      לגבי מכונות אוטומטיות - הן מאפשרות לרשתות לשאת בעומס, הנקבעות על ידי חתך החוטים, הכבלים הניתנים להעמסת יתר - מכונות מתוכננות תוך התחשבות בגורם זה. במילים אחרות, הם לא מכבים בערכים ובפרקי זמן מסוימים של זרמים. חלק מהכבלים מאפשרים עומס יתר של 30% (צילום מסך עם דוגמאות מ- PTE EP מצורף).

      תמונות מצורפות:

בריכות

משאבות

מחמם