Tehertáblázat kábelszakasz szerint: kiválasztás, számítás

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-02 13:56

A ház kényelme és biztonsága az elektromos vezetékszakasz helyes megválasztásától függ. Túlterhelés esetén a vezető túlmelegszik, és a szigetelés megolvadhat, ami tüzet vagy rövidzárlatot okozhat. De veszteséges a szükségesnél nagyobb szakaszt venni, mivel a kábel ára nő.

Általában a fogyasztók számától függően számítják ki, amelyhez először meghatározzák a lakás által felhasznált teljes teljesítményt, majd az eredményt megszorozzák 0,75-tel. A PUE a kábel terhelési táblázatát használja szakasz. Ebből könnyen meghatározható a magok átmérője, ami az anyagtól és az átmenő áramtól függ. Általában rézvezetőket használnak.

A kábelmag keresztmetszetének pontosan meg kell egyeznie a számított értékkel - a szabványos mérettartomány növelésének irányában. A legveszélyesebb, ha alacsony. Ezután a vezető folyamatosan túlmelegszik, és a szigetelés gyorsan meghibásodik. És ha telepíti a megfelelő megszakítót, akkor az gyakran fog működni.

Ha túlbecsüli a vezeték keresztmetszetét, többe fog kerülni. Bár szükség van egy bizonyos tartalékra, mivel a jövőben általában új berendezéseket kell csatlakoztatnia. Célszerű 1, 5 nagyságrendű biztonsági tényezőt alkalmazni.

A teljes teljesítmény kiszámítása

A lakás által fogyasztott teljes teljesítmény a fő bemenetre esik, amely belép a kapcsolótáblába, majd azt követően a vezetékbe ágazik:

• világítás;
• foglalatcsoportok;
• Egyedi nagy teljesítményű elektromos készülékek.

Ezért a tápkábel legnagyobb része a bemeneten van. A kimeneti vezetékeken a terheléstől függően csökken. Először is meg kell határozni az összes terhelés összteljesítményét. Ez nem nehéz, hiszen minden háztartási gép tokján és az útlevelükben fel van tüntetve.

Minden erő összeadódik. Hasonlóképpen minden kontúrra számításokat végeznek. A szakértők azt javasolják, hogy az összeget 0,75-ös csökkentési tényezővel szorozzák meg. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy nem minden eszköz csatlakozik egyszerre a hálózathoz. Mások azt javasolják, hogy válasszon nagyobb részt. Ez tartalékot képez a jövőben megvásárolható további elektromos készülékek későbbi üzembe helyezéséhez. Meg kell jegyezni, hogy ez a kábelszámítási lehetőség megbízhatóbb.

Hogyan határozható meg a vezeték mérete?

Minden számítás magában foglalja a kábelszakaszt. Könnyebb az átmérő alapján meghatározni, ha a következő képleteket alkalmazza:

• S=π D²/4;
• D=√(4× S /π).

Ahol π=3, 14.

Egy sodrott vezetékben először meg kell számolnia a vezetékek számát (N). Ezután megmérjük az egyik átmérőjét (D), majd meghatározzuk a keresztmetszeti területet:

S=N×D²/1, 27.

A sodrott vezetékeket ott alkalmazzák, ahol rugalmasságra van szükség. Állandó telepítéseknél olcsóbb tömör vezetékeket használnak.

Hogyan válassz tápkábelt?

A huzalozás kiválasztásához a kábelszakasz terhelési táblázatát kell használni:

• Ha a nyitott típusú vezetéket 220 V-on feszültség alá helyezzük, és a teljes teljesítmény 4 kW, akkor 1,5 mm² keresztmetszetű rézvezetéket veszünk. Ezt a méretet általában világítási vezetékekhez használják.
• 6 kW teljesítménynél nagyobb vezetékekre van szükség - 2,5 mm². A vezetéket olyan aljzatokhoz használják, amelyekhez háztartási készülékek csatlakoznak.
• A 10 kW teljesítményhez 6 mm²-es vezeték szükséges. Általában a konyhába szánják, ahol elektromos tűzhely van csatlakoztatva. Az ilyen terhelés külön vezetéken keresztül csatlakozik.

Melyik kábelek a legjobbak?

A villanyszerelők jól ismerik a német márkájú NUM kábelt irodai és lakóhelyiségekbe. Oroszországban alacsonyabb jellemzőkkel rendelkező kábelmárkákat gyártanak, bár lehet, hogy ugyanaz a név. Megkülönböztethetők a vegyület szivárgása a magok közötti térben vagy hiánya alapján.

A huzal monolit és sodrott kivitelben készül. Mindegyik ér ésa teljes csavar kívülről PVC szigetelésű, a köztük lévő töltőanyag pedig nem éghető:

• Tehát a NUM kábelt beltérben használják, mert az utca szigetelését tönkreteszi a napfény.
• A VVG márkájú kábelt széles körben használják belső és külső kábelezésként. Olcsó és elég megbízható. Nem ajánlott a talajba fektetni.
• A VVG márkájú vezeték lapos és kerek. A magok között nem használnak töltőanyagot.
• A VVGng-P-LS kábel külső burkolattal készül, amely nem támogatja az égést. A magok 16 mm²-es keresztmetszetig kerekítve vannak, afelett pedig szektorálisan.
• A PVS és ShVVP kábelmárkák többvezetékesek, és főként háztartási készülékek csatlakoztatására szolgálnak. Gyakran használják otthoni elektromos vezetékekként. Utcán sodrott vezetékek használata a korrózió miatt nem javasolt. Ezenkívül a szigetelés megreped, ha alacsony hőmérsékleten meghajlik.
• Az utcán páncélozott és nedvességálló AVBShv és VBShv kábeleket fektetnek a föld alá. A páncél két acélszalagból készült, ami növeli a kábel megbízhatóságát és ellenáll a mechanikai igénybevételnek.

Az aktuális terhelés meghatározása

Pontosabb eredményt ad a kábelkeresztmetszet teljesítmény és áram szerinti számítása, ahol a geometriai paraméterek az elektromosakhoz kapcsolódnak.

Az otthoni vezetékezésnél nem csak az aktív terhelést, hanem a meddő terhelést is figyelembe kell venni. Az áramerősséget a következő képlet határozza meg:

I=P/(U∙cosφ).

Reaktív terhelést a fénycsövek és elektromos készülékek motorjai (hűtőszekrény, porszívó, elektromos szerszámok stb.) hoznak létre.

Példa az aktuális kábelszakasz számítására

Tudjuk meg, mit tegyünk, ha meg kell határozni a 25 kW összteljesítményű háztartási készülékek és a 10 kW-os háromfázisú gépek csatlakoztatásához szükséges rézkábel keresztmetszetét. Az ilyen csatlakozást a földbe fektetett öteres kábel hozza létre. A házat háromfázisú hálózat táplálja.

A reaktív komponenst figyelembe véve a háztartási készülékek és berendezések teljesítménye:

• P_{élet.=25/0, 7=35,7 kW;}
• P_{rev.=10/0, 7=14,3 kW.}

A bemeneti áramok meghatározása:

• I_{élet.=35, 7×1000/220=162 A;}
• I_{rev.=14, 3×1000/380=38 A.}

Ha az egyfázisú terheléseket egyenletesen osztja el három fázis között, az egyiknek a következő árama lesz:

I_{f=162/3=54 A.}

Minden fázison áramterhelés lesz:

I_{f=54 + 38=92 A.}

Nem minden készülék működik egyszerre. Tekintettel a ráhagyásra, minden fázisnak van árama:

I_{f=92×0,75×1,5=103,5 A.}

Egy öteres kábelben csak a fázismagokat veszik figyelembe. Földbe fektetett kábelnél 103,5 A-es áramerősség esetén a magok keresztmetszete 16 mm²(terhelési táblázat a kábelkeresztmetszethez).

Az áramerősség finomítása pénzt takarít meg, mivel kisebb keresztmetszetre van szükség. A kábel teljesítmény szempontjából durvább számításával,a mag keresztmetszete 25 mm² lesz, ami többe kerül.

Kábelfeszültségesés

A vezetőknek van ellenállása, amelyet figyelembe kell venni. Ez különösen fontos hosszú kábeleknél vagy kis keresztmetszetnél. Létrehozták a PES szabványokat, amelyek szerint a kábel feszültségesése nem haladhatja meg az 5%-ot. A számítás a következőképpen történik.

1. A vezető ellenállását meghatározzuk: R=2×(ρ×L)/S.
2. Megtalálható a feszültségesés: U_esés.=I×R. A lineáris százalékhoz viszonyítva ez lesz: U_%=(U_fall./U_lin.)×100.

A jelöléseket a következő képletekben fogadjuk el:

• ρ – ellenállás, Ohm×mm²/m;
• S – keresztmetszeti terület, mm².

A 2. együttható azt mutatja, hogy az áram két vezetéken keresztül folyik.

Példa kábelszámításra feszültségesés alapján

Például ki kell számítani a feszültségesést egy 2,5 mm² vezeték-keresztmetszetű, 20 m hosszú hordozón.. Szükséges egy 7 kW teljesítményű hegesztőtranszformátor csatlakoztatása.

• A vezeték ellenállása: R=2(0,0175 × 20)/2,5=0,28 ohm.
• Áram a vezetőben: I=7000/220=31,8 A.
• Családi feszültségesés: U_{esés.=31,8×0,28=8,9 V.}
• Feszültségcsökkenési százalék: U_{%=(8, 9/220) × 100=4, 1%.}

A hordozó a hegesztőgéphez az elektromos berendezések üzemeltetési szabályzatának előírásai szerint alkalmas, mivel a feszültségesés százaléka rajta a normál tartományon belül van. Azonban az értéke a tápvezetékennagy marad, ami hátrányosan befolyásolhatja a hegesztési folyamatot. Itt ellenőrizni kell a hegesztőgép tápfeszültségének alsó megengedett határát.

Következtetés

A vezetékek megbízható védelme érdekében a túlmelegedés ellen, ha a névleges áramot hosszabb ideig túllépik, a kábelkeresztmetszeteket a hosszú távon megengedett áramok alapján számítják ki. A számítás leegyszerűsödik, ha a kábelszakasz terhelési táblázatát használjuk. Pontosabb eredményt kapunk, ha a számítás a maximális áramterhelésen alapul. A stabil és hosszú távú működés érdekében pedig egy automatikus kapcsolót kell beépíteni a huzalozási áramkörbe.