A kábelkeresztmetszet áram alapján történő kiválasztása egyszerű, de felelősségteljes feladat

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

Minden szakképzett villanyszerelő, miután megismerte a vezetékek várható terhelésének nagyságát, azonnal kiválaszthatja a kábel aktuális szakaszát. A feladat nem nehéz, bármely műszaki profilú oktatási intézményben tanítják, az általánostól a felsőoktatásig. Ugyanakkor nem szabad elfelejteni, hogy a kábel kiválasztásakor célszerű többet hibázni, mint lefelé.

Az ipari vállalkozásokban minden szükséges számítást speciális villamosmérnöki végzettségű szakemberek végeznek, így a hálózati paraméterek meghatározása nem a "rakjunk mi van" elven, hanem optimalizált módon, figyelembe véve számlaköltség minimalizálása a műszaki előírások betartása mellett. Az elektromos berendezésekre szabványos szabályok vonatkoznak, és a mérnökök ezek szerint járnak el az áram kábel-keresztmetszetének kiválasztásakor. A PUE (Rules for the design of rádió-installations) referenciakönyv minden villanyszerelő-tervező számára.

Nehézségek merülnek fel, amikor olyan emberek, akik nem rendelkeznek megfelelő képesítéssel, megpróbálják önállóan telepíteni vagy kicserélni a vezetékeket otthonukbanvagy a nyaralóban. A kábelszakasz kiválasztása felelősségteljes dolog. Ha rosszul tette, a legjobb esetben is szembe kell néznie azzal, hogy meg kell sértenie a vakolat integritását, és ki kell cserélnie az égett vezetéket. Nem is akarom megemlíteni a legrosszabb lehetőségeket, mint például a tűz.

A kábelválasztás során elkövetett hiba következményeinek megértéséhez meg kell ismerkednie az iskolai fizikatanfolyamon alapuló meglehetősen egyszerű szabályokkal.

Szóval:

Egy vezető elektromos ellenállása egyenesen arányos a hosszával és az ellenállásával. A keresztmetszet éppen ellenkezőleg, fordított sorrendben hat rá:

R=(ρ x L)/S, hol:

• R – Ohmban mért ellenállásérték;
• ρ - fajlagos ellenállás, azaz egy adott anyagból készült, 1 m hosszú és 1 mm keresztmetszetű vezető ellenállása2;
• L – vezetékhossz, m;
• S – a vezető keresztmetszete, mm2.

Az ellenállás a különböző fémeknél eltérő. Például ezüst esetében körülbelül 0,016 Ohm x mm²/m^{2, platinánál 0,1, aranynál pedig 0, 02. Az áram kábelszakaszának megválasztása azonban nem jelenti nemesfémek használatát (az ok egyértelmű).}

Most a terhelésről. Annak érdekében, hogy ne tévesszen el a vezetékekben folyó áram nagyságában, elegendő ismerni az Ohm-törvény egyszerű képletét egy aktív terhelésű áramkörre:

W=U x I, hol:

• W – teljesítmény wattban mérve;
• U- hálózati feszültség (nálunk ez 220 volt);
• I – aktuális érték (Amper).

Valójában a Volt-Amperek különböznek a Watttól, de az aktív terhelések (izzólámpák, elektromos fűtőtestek stb.) által dominált lakossági környezetben ez a különbség elhanyagolható.

Az összes elektromos készülék teljesítményének hozzáadásával beállíthatja a terhelési értéket wattban, ami lehetővé teszi a kábelszakasz kiválasztását az áram számára.

Akkor minden egyszerű. Mivel még Abramovics sem valószínű, hogy arany vagy platina vezetékeket használ, más, gyakoribb fémek érdekesek. Ha a választás egy drága rézkábel mellett történik, akkor minden négyzetmilliméter (vagy ahogy a villanyszerelők mondják „négyzet”) akár 10 ampert is képes átengedni. Az alumínium szerényebb tulajdonságokkal rendelkezik, 8 amper, de olcsóbb is.

A lakások áramára vonatkozó kábel-keresztmetszet általában egy másfél négyzet (aljzatok) és fél négyzet (világítás) keresztmetszetű alumíniumhuzal javára történik. Az elektromos tűzhelyek és más energiaigényes fogyasztók külön kábelbevezetést igényelnek, 2,5 mm magkeresztmetszetű2.

Fontos emlékezni arra, hogy nem csatlakoztathat rézhuz alt alumíniumhoz. Az ilyen csavarás idővel elveszti vezető tulajdonságait.