Расчёт сечения провода по потребляемой мощности

Расчёт сечения провода по потребляемой мощности

При капитальном ремонте в доме или квартире владельцы или ремонтники встречаются с важным вопросом о раскладке электрических кабелей. Однако, если знать, как рассчитывается сечение провода в зависимости от потребляемой мощности, проблема решится сама по себе. Кроме того, существуют другие факторы для таких расчетов, поэтому остановитесь на этой странице, чтобы легко определить необходимую электропроводку для вашего жилья.

Содержание:

• Основные положения
• Кабель и провод – в чём разница
  • Кабели и провода одножильные или многожильные – чему отдать предпочтение
  • Медь или алюминий – что выбрать
• Потребляемая мощность бытовых приборов
  • Расчёт сечения провода
  • Поправки на длину
• Заключение

Электрические кабели в квартире или доме имеют разное сечение

Основные положения

Для начала следует ознакомиться со значением букв аббревиатуры, которая используется в маркировке электрических кабелей и проводов. Ниже приведена таблица с расшифровкой таких символов.

Буква аббревиатуры	Значение
A	Размещена первой и указывает на алюминиевую жилу. При отсутствии A  по умолчанию подразумевается медь.
Б	Означает бронирование со стальным нержавеющим покрытием в два слоя.
B	Указывает на изоляцию из винила (поливинилхлорид или ПВХ).
B	Указывает на второй слой винила (ПВХ).
Г	Если в начале маркировки, это кабель для шахтёров, а если в конце — жила без брони, «голая».
C	Наличие оболочки из свинца.
O	Оболочка сделана отдельно для каждой фазы.
P	Резиновая изоляция.
HP	Из резины сделаны и оболочка, и изоляция.
НГ	Не горюч (не воспламеняется, но плавится).
LS	Low Smoke. У изоляции минимальное газо- и дымовыделение.
КГ	Кабель гибкий.
Бб	Бронирование стальной лентой.
Ш	В начале аббревиатуры — шнур
П	В конце аббревиатуры — плоский
Шв	Шланг из винила (ПВХ) наружный.
Шп	Шланг из полиэтилена (ПЭ) для наружного покрова.
Шпс	Шланг из полиэтилена самозатухающего для наружного покрова.

Таблица расшифровки аббревиатуры для часто встречающихся маркировок электрокабелей и проводов

Шнур в виниловой изоляции и виниловой оболочке, плоский (ШВВП)

В помещениях (частный дом, квартира, гараж, хозпостройки) для бытовых потребностей типа розеток и освещения, то есть, для напряжения не более 1 кВ (1000 В) применяют кабели с резиновой или виниловой изоляцией. Для открытых участков, например, для ввода с электроопоры на утку, из дома в подсобное помещение, при маскировке в штробах и упаковке в трубах (кабель-каналах) есть специальные марки. Чаще всего, это ВВГ или АВВГ – кабель медный с двойной виниловой изоляцией без брони и кабель алюминиевый с двойной ПВХ изоляцией без брони соответственно. Для подключения таких электроприборов, как электробойлер, стиральная машина-автомат и др., обычно прокладывают ПВС (провод виниловый соединительный) или ШВВП (см. фото вверху).

Примечание. Полный текст с требованиями по выбору сечения кабелей можно найти в 6-м и 7-м издании правил устройства электроустановок (ПУЭ), но здесь мы рассмотрим исключительно бытовые потребности.

Кабель и провод – в чём разница

Основное различие между кабелем и проводом – количество жил

В большинстве случаев обыватель не видит разницы между кабелями и проводами и, к тому же, может подразумевать под этим какие-то токопроводящие элементы, возможные в его понимании. С этим иногда приходится сталкиваться, когда клиент заказывает услугу электрической разводки и подключения к ЛЭП – приходится потратить время, чтобы убедить его в необходимости покупки того или иного материала.

Под проводом подразумевается только одна токопроводящая жила в изоляции или без неё. Кроме того, это может быть, как моножила, так и многожильный провод (плотное переплетение множества тонких жилок). Кабель, естественно, состоит из нескольких проводов, каждый из которых изолирован, а все вместе они упакованы в резиновую или в поливинилхлоридную оболочку.

Кабели и провода одножильные или многожильные – чему отдать предпочтение

Одножильный (моно) и многожильный проводники

Современная промышленность производит электропроводки, как моно, так и многожильные и вам предстоит определиться с учётом определённых потребностей. Скажу сразу, что кабели с многожильными проводами лучше всего использовать для подключения электроприборов снаружи или удлинителей – они гибкие, так что запитанный агрегат можно перемещать с места на место, не опасаясь возникновения заломов. Одножильные проводки, как правило, укладывают в местах, где они не будут регулярно изгибаться, то есть, в жёстких и гофрированных кабель-каналах либо в штробах.

Такое разделение по месту назначения имеет довольно логичное основание с технической и технологической точки зрения. Дело в том, что виниловая изоляция очень плотно облегает одножильный проводник, но вот у многожильных, несмотря на все современные технологии производства, остаются полости, заполненные воздухом. Как вы понимаете, там присутствует кислород (O), который при взаимодействии с медью (Cu) образует окись CuO, что разрушает металл. Конечно, это процесс не быстрый и наиболее заметен на скрутках и клеммах.

Медь или алюминий – что выбрать

Скрутку из медной и алюминиевой жилы делать воспрещено

Те, кто успел пожить при СССР, будучи взрослыми, помнят, что все проводки для квартир и частных домов делали из алюминия, хотя застройщики официально использовали Al до 2001 года. Также об этом известно молодёжи, живущей в хрущёвках, сталинках и брежневках в  наше время – если электропроводку не меняли, значит, там алюминий. И это вовсе не, потому что в стране не хватало меди, скорее наоборот, но алюминий дешевле и это ставилось во главу угла. Если учесть темпы строительства при Н. С. Хрущёва, то такая экономия была вполне оправданной – в многоэтажках того времени до сих пор живёт половина стран, входящих в состав Советского союза.

Медь с алюминием можно соединять только через колодки

Но на сегодняшний день реалии изменились и согласно ПУЭ пункт 7.1.34, предусмотрено исключительное применение меди, так что выбор очевиден, но…  В некоторых ситуациях в старых домах приходится менять только часть проводки, следовательно, допускается использование алюминия. Но это вовсе необязательно, так как медь с алюминием можно соединять через колодки – окисления не будет.

Потребляемая мощность бытовых приборов

Чтобы правильно рассчитать нужное сечение жилы, необходимо знать потребляемую мощность для бытовых приборов. Иногда такие показатели есть на корпусе прибора, но не всегда, а техпаспорт может быть утерян. Обратите внимание на таблицу, где указана мощность основных бытовых приборов.

Электроприбор	Мощность, Вт
Водонагреватель (электробойлер)
Кондиционер
Кофемашина
Микроволновая печь
Морозильная камера, холодильник	700
Обогреватель
ПК (стационарный)
Пылесос
Стиральная машина-автомат	4000
Тепловентилятор	1500

Расчёт сечения провода

Сечения у проводов разные и вам предстоит сделать осознанный выбор

Начнём с того, что районная или городская энергосеть выдаёт предписание на сечение кабеля для подключения электросчётчика. Они основываются на ПУЭ, так что вам здесь напрягаться не придётся, к тому же вывод к распределительному электрощиту или к первой (главной) дозе можно будет сделать такой же жилой. Но, давайте двигаться дальше — будем отталкиваться от распредщита, где через автоматы или УЗО (устройство защитного отключения) электроэнергия распределяется по комнатам, группам или отдельным приборам. Именно отсюда начинается расчёт сечения провода по потребляемой мощности этих самых групп или отдельных агрегатов.

‘);»> Как рассчитать сечение кабеля (провода)

Видео: Расчёт сечения проводника

Конечно же, для таких вычислений лучше всего воспользоваться формулой I=(P/U)*cosⱷ, где буквы соответствуют:

I – получаемый расчетный ток;

Р – мощность используемого прибора или оборудования;

U – номинальное потребляемое напряжение (в нашем случае, это 220В);

cosⱷ — для бытовых сетей принято считать за 1.

Теперь для примера рассчитаем, что нам понадобится для электрического бойлера «Gorenje GBFU 50 E» мощностью 2000 Вт – нам нужно просто подставить реальные цифры:

I=(P/U)*cosⱷ=2000/220*1=9.0909090909090909, что можно округлить до 9 A.

Теперь воспользуемся таблицей, которая приведена ПУЭ (таблицы №№1.3.4 и 1.3.5), там указано соотношение силы тока (ампераж) к сечению жилы.

Таблица основана на ПУЭ №№1.3.4 и 1.3.5

При подсчётах мы вышли на силу тока чуть более 9 A, но в таблице есть только 10 A и для такого показателя понадобится медный провод сечением 0,75 мм2, но в магазинах обычно продаются кабели с жилой не менее 1,0 мм2. Так что, можно смело покупать ШВВП 3х0,75, либо ШВВП 3х1,0, где первая цифра указывает на количество жил, а вторая на сечение мм2.

Этим же методом вы можете определить сечение провода для группового подключения. Возьмём, к примеру, кухонные розетки, где одновременно могут оказаться включенными микроволновка, холодильник и кофемашина. При этом выберем наиболее мощные приборы (см. таблицу в разделе «Потребляемая мощность бытовых приборов»): микроволновка -2000 Вт, холодильник -700 Вт и кофемашина – 1500 Вт, итого 2000 700 1500=4200. Значит:

I=(P/U)*cosⱷ=4200/220*19.0909090909090909 или округлённо 19 A.

Исходя из ПУЭ (таблицы №№1.3.4 и 1.3.5), в данном случае для подключения блока розеток понадобится медный провод с жилой 2,0 мм2

Поправки на длину

В частном доме порой приходится использовать длинные кабели, например, для подключения гостевого домика или летней кухни, которые могут находиться на расстоянии 20-30 м от основного жилья. Используем формулу R=p*L/S:

R – сопротивление;

p – удельное сопротивление (Cu – 0,0175 Ω*мм2, AL — 0,0281 Ω*мм2);

S – площадь сечения жилы;

L – длина кабеля (для одной фазы добавляется нулевой контур, следовательно, длина удваивается).

Возьмём кабель, который мы рассчитывали для 10 A и пусть это будет ШВВП 3х1,0 длиной 20 м. В данном случае pудельное=0,0175 Ω*12=0,0175, S=1*1=1 мм 2.

R=p*L/S=0,0175*40/1=0,7 Ω.

Вычисляем потери по формуле dU=IR:

dU – потери напряжения в вольтах;

I – сила тока;

R – сопротивление данного кабеля.

dU=IR=10*0,7=7 В.

Эти 7 В потеряны для гостевого домика и если вычислить процентное соотношение, то мы получим 7/220*100=3.1818181818181818%. то есть, немногим более 3%, что в данном случае не имеет никакого значения.

‘);»> Выбор сечения кабеля или провода. Ошибки

Видео: Ошибки при выборе сечения

Заключение

Вы сейчас узнали принцип, как делается расчёт сечения провода по потребляемой мощности. Но, честно говоря, вам не обязательно использовать формулу, для того чтобы вычислить требуемое сечение – его можно попросту найти в таблице.

Как правильно рассчитать сечение кабеля?

Для правильного расчета сечения кабеля необходимо учитывать несколько факторов, таких как сила тока, длина провода, материал проводника, температура окружающей среды и максимально допустимое падение напряжения.

1. Определите мощность приборов, которые будут работать по этому кабелю, и их суммарную потребляемую мощность в ваттах (W).
2. Определите напряжение сети (обычно 220 В для бытовых целей).
3. Рассчитайте силу тока, используя формулу: ток = мощность / напряжение.
4. Определите длину кабеля, которая будет использоваться.
5. Определите материал проводника кабеля и его температурный коэффициент сопротивления.
6. Учитывая все эти факторы, используйте таблицы и расчетные формулы, чтобы определить правильный размер кабеля.

Существуют специальные программы для расчета сечения кабеля, которые учитывают все факторы, включая тип проводника, количество фаз, длину линии и т. д. Если вы не уверены в своих способностях, рекомендуется обратиться за помощью к электрику или инженеру-электрику.

Какое сечение провода на 1 квт?

Для определения необходимого сечения провода для передачи определенной мощности необходимо учитывать несколько факторов, включая длину провода, его материал и температурный режим эксплуатации.

Для примера, для передачи мощности 1 кВт на расстояние 100 метров по медному проводу при температуре окружающей среды 30 градусов Цельсия, необходимо провод с сечением 6 мм². Если расстояние сократить до 50 метров, то можно использовать провод с сечением 4 мм².

Таким образом, ответ на вопрос о сечении провода для передачи мощности 1 кВт зависит от конкретных условий эксплуатации, а также от типа провода (медный, алюминиевый и т.д.) и других факторов, поэтому для точного ответа необходимо учитывать более подробную информацию о ситуации.