Розрахунок перерізу проводів по споживаної потужності

Під час капітального ремонту в будинку або в квартирі господарям або ремонтникам доводиться стикатися з серйозним питанням, що стосуються розведення електричних кабелів. Але проблема зніметься сама собою, якщо знати, як проводиться розрахунок перерізу проводів по споживаної потужності. Крім того, для таких обчислень є й інші параметри, так що залишайтеся на цій сторінці і тоді без особливих зусиль зможете визначити, яка потрібна електропроводка для вашого житла.

Електричні кабелі в квартирі або будинку мають різне переріз

Основні положення

Для початку варто ознайомитися зі значенням букв абревіатури, яка використовується у маркуванні електричних кабелів і проводів. Нижче наведена таблиця з розшифровкою таких символів.

Буква абревіатури Значення
A Розміщена першої і вказує на алюмінієву жилу. При відсутності A за замовчуванням мається на увазі мідь.
Б Означає бронювання зі сталевим нержавіючим покриттям в два шари.
B Вказує на ізоляцію з вінілу (полівінілхлорид або ПВХ).
B Вказує на другий шар вінілу (ПВХ).
Г Якщо на початку маркування, це кабель для шахтарів, а якщо врешті — жила без броні, «гола».
C Наявність оболонки зі свинцю.
O Оболонка зроблена окремо для кожної фази.
P Гумова ізоляція.
HP З гуми зроблені і оболонка, та ізоляція.
НГ Не горючий (не запалюється, але плавиться).
LS Low Smoke. У ізоляції мінімальне газо — та димовиділення.
КГ Кабель гнучкий.
Бб Бронювання сталевою стрічкою.
Ш На початку абревіатури — шнур
П В кінці абревіатури — плоский
Шв Шланг з вінілу (ПВХ) зовнішній.
Шп Шланг з поліетилену (ПЕ) для зовнішнього покриву.
Шпс Шланг з самозатухаючого поліетилену для зовнішнього покриву.

Таблиця розшифровки абревіатури для часто зустрічаються маркувань електрокабелів і проводів

Шнур в вінілової ізоляції і вініловій оболонці, плоский (ШВВП)

У приміщеннях (приватний будинок, квартира, гараж, госпбудівлі) для побутових потреб типу розеток і освітлення, тобто, для напруги не більш як 1 кВ (до 1000 В) застосовують кабелі з гумовою або вінілової ізоляцією. Для відкритих ділянок, наприклад, для введення з електроопори на качку, з дому в підсобне приміщення, при маскуванні в штробах і упаковці в трубах (кабель-каналах) є спеціальні марки. Найчастіше, це ВВГ або АВВГ – кабель мідний з подвійною вінілової ізоляцією без броні і кабель алюмінієвий з подвійною ПВХ ізоляцією без броні відповідно. Для підключення таких електроприладів, як електробойлер, пральна машина-автомат і ін., зазвичай прокладають ПВС (провід вініловий з’єднувальний) або ШВВП (див. фото вгорі).

Примітка. Повний текст з вимогами щодо вибору перерізу кабелів можна знайти в 6-му і 7-му виданні правил пристрою електроустановок (ПУЕ), але тут ми розглянемо виключно побутові потреби.

Важливо! Порушення ПУЕ може спровокувати вихід з ладу підключених електроприладів і навіть загоряння. У разі пожежі винний несе адміністративну відповідальність, але якщо є людські жертви, то це вже кримінальна покарання.

Читайте также:  Декоративна штукатурка для внутрішньої обробки стін

Кабель та провід – в чому різниця

Основна відмінність між кабелем і проводом – кількість жил

У більшості випадків людина не бачить різниці між кабелями і проводами і, до того ж, може мати на увазі під цим якісь струмопровідні елементи, можливі в його розумінні. З цим іноді доводиться стикатися, коли клієнт замовляє послугу електричної розводки і підключення до ЛЕП – доводиться витратити час, щоб переконати його в необхідності придбання того чи іншого матеріалу.

Під проводом мається на увазі тільки одна струмопровідна жила в ізоляції або без неї. Крім того, це може бути, як моножила, так і багатожильний провід (щільне переплетення безлічі тонких жилок). Кабель, природно, складається з декількох проводів, кожен з яких ізольований, а всі разом вони упаковані в гумову або в полівінілхлоридну оболонку.

Примітка. У деяких старих будинках досі можна зустріти гупера провід або гупер, як його називають електрики. Це мідний багатожильний провід в безшовної гумовій ізоляції, покритої зверху плетеними тканиною з просоченням антипіреном, для зовнішньої проводки. В даний час знято з виробництва – гума пересихає і ізоляція розсипається.

Кабелі та проводи одножильні або багатожильні – чому віддати перевагу

Одножильний (моно) і багатожильний провідники

Сучасна промисловість виробляє електропроводки, як моно, так і багатожильні і вам належить визначитися з урахуванням визначених потреб. Скажу відразу, що кабелі з багатожильними проводами найкраще використовувати для підключення електроприладів зовні або подовжувачів – вони гнучкі, так що що живиться агрегат можна переміщати з місця на місце, не побоюючись виникнення заломів. Одножильні проводки, як правило, укладають у місцях, де вони не будуть регулярно згинатися, тобто, в жорстких і гофрованих кабель-каналах або в штробах.

Такий поділ за місцем призначення має досить логічне підставу з технічної та технологічної точки зору. Справа в тому, що вінілова ізоляція дуже щільно облягає одножильний провідник, але от у багатожильних, незважаючи на всі сучасні технології виробництва, залишаються порожнини, заповнені повітрям. Як ви розумієте, там присутній кисень (O), який при взаємодії з міддю (Cu) утворює оксид CuO, що руйнує метал. Звичайно, це процес не швидкий і найбільш помітний на скрутки і клемах.

Мідь або алюміній – що вибрати

Скрутку з мідної та алюмінієвої жили робити заборонено

Ті, хто встиг пожити при СРСР, будучи дорослими, пам’ятають, що всі проводки для квартир і приватних будинків робили з алюмінію, хоча забудовники офіційно використовували Al до 2001 року. Також про це відомо молоді, що живе в хрущовках, сталінках і брежневках в наш час – якщо проводку не міняли, значить, там алюміній. І це зовсім не тому, що в країні не вистачало міді, швидше навпаки, але алюміній дешевше і це ставилася в главу кута. Якщо врахувати темпи будівництва при Н. С. Хрущова, то така економія була цілком виправданою – у багатоповерхівках того часу досі живе половина країн, що входять до складу Радянського союзу.

Читайте также:  Як і яку вибрати плитку для кухні

Мідь з алюмінієм можна з’єднувати тільки через колодки

Але на сьогоднішній день реалії змінилися і згідно ПУЕ пункт 7.1.34, передбачено виключне застосування міді, так що вибір очевидний, але… В деяких ситуаціях в старих будинках доводиться міняти тільки частина проводки, отже, допускається використання алюмінію. Але це зовсім необов’язково, так як мідь з алюмінієм можна з’єднувати через колодки – окислення не буде.

Примітка. Якщо просто говорити про якість матеріалу, то у Cu термін експлуатації набагато більше, ніж у Al, так як останній з часом починає кришитися, крім того, паяти алюміній досить складно. Різниця ще в потужності – для Cu перетином 2,5 мм2 провідність струму 25 A, а для Al перетином 2,5 мм тільки 19 А.

Споживана потужність побутових приладів

Щоб правильно розрахувати потрібну перетин жили, необхідно знати споживану потужність для побутових приладів. Іноді такі показники є на корпусі приладу, але не завжди, а техпаспорт може бути загублений. Зверніть увагу на таблицю, де вказана потужність основних побутових приладів.

Електроприлад Потужність, Вт
Водонагрівач (електробойлер) 1200-3000
Кондиціонер 1000-3000
Кофемашина 600-1500
Мікрохвильова піч 1500-2000
Морозильна камера, холодильник 700
Обігрівач 1000-2400
ПК (стаціонарний) 280-750
Пилосос 400-2000
Пральна машина-автомат 4000
Тепловентилятор 1500

Примітка. В цій таблиці наведені лише ті побутові прилади, потужність яких понад 0,5 кВт.

Розрахунок перерізу проводу

Перерізу проводів у різні і вам належить зробити усвідомлений вибір

Почнемо з того, що районна або міська енергомережу видає припис на перетин кабелю для підключення електролічильника. Вони ґрунтуються на ПУЕ, так що вам тут напружуватися не доведеться, до того ж висновок до розподільчого електрощита або до першої (головної) дозі можна буде зробити такий же житловий. Але, давайте рухатися далі — будемо відштовхуватися від распредщита, де через автомати або ПЗВ (пристрій захисного відключення) електроенергія розподіляється по кімнатах, групам чи окремим приладів. Саме звідси починається розрахунок перерізу проводу за споживаної потужності цих груп або окремих агрегатів.

Відео: Розрахунок перерізу провідника

Звичайно ж, для таких обчислень краще всього скористатися формулою I=(P/U)*cosⱷ, де літери відповідають:

I – отримується розрахунковий струм;
Р – потужність використовуваного приладу чи устаткування;
U – номінальна споживана напруга (в нашому випадку, це 220В);
cosⱷ — для побутових мереж прийнято вважати за 1.
Тепер для прикладу розрахуємо, що нам знадобиться для електричного бойлера «Gorenje GBFU 50 E» потужністю 2000 Вт – нам потрібно просто підставити реальні цифри:

Читайте также:  Укладання ламінату по діагоналі: фото, відео, схема

I=(P/U)*cosⱷ=2000/220*1=9.0909090909090909, що можна округлити до 9 A.

Тепер скористаємося таблицею, що приведена ПУЕ (таблиці №№1.3.4 і 1.3.5), там вказано співвідношення сили струму (ампераж) до перетину жили.

Таблиця заснована на ПУЕ №№1.3.4 і 1.3.5

При підрахунках ми вийшли на силу струму трохи більше 9 A, але в таблиці є тільки 10 A і для такого показника знадобиться мідний дріт перерізом 0,75 мм2, але в магазинах зазвичай продаються кабелі з житловою не менше 1,0 мм2. Так що, можна сміливо купувати ШВВП 3х0,75, або ШВВП 3х1,0, де перша цифра вказує на кількість жил, а друга на перетин мм2.

Цим же методом ви можете визначити перетин дроту для групового підключення. Візьмемо, приміром, кухонні розетки, де одночасно можуть бути включеними мікрохвильова піч, холодильник і кавоварка. При цьому виберемо найбільш потужні прилади (див. таблицю в розділі «Споживана потужність побутових приладів»): мікрохвильовка -2000 Вт, холодильник -700 Вт і кавоварка – 1500 Вт, разом 2000+700+1500=4200. Значить:

I=(P/U)*cosⱷ=4200/220*19.0909090909090909 або округлено 19 A.

Виходячи з ПУЕ (таблиці №№1.3.4 і 1.3.5), в даному випадку для підключення блоку розеток знадобиться мідний дріт з житлової 2,0 мм2

Поправки на довжину

У приватному будинку іноді доводиться використовувати довгі кабелі, наприклад, для підключення гостьового будиночка або літньої кухні, які можуть знаходитися на відстані 20-30 м від основного житла. Використовуємо формулу R=p*L/S:

R – опір;
p – питомий опір (Cu – 0,0175 Ω*мм2, AL — 0,0281 Ω*мм2);
S – площа перерізу жили;
L – довжина кабелю (для однієї фази додається нульовий контур, отже, довжина подвоюється).
Візьмемо кабель, який ми розраховували для 10 A і нехай це буде ШВВП 3х1,0 довжиною 20 м. В даному випадку рудельное=0,0175 Ω*12=0,0175, S=1*1=1 мм 2.

R=p*L/S=0,0175*40/1=0,7 Ω.

Обчислюємо втрати за формулою dU=IR:

dU – втрати напруги у вольтах;
I – сила струму;
R – опір даного кабелю.
dU=IR=10*0,7=7 Ст.

Ці 7 втрачені для гостьового будиночка і якщо обчислити процентне співвідношення, то ми отримаємо 7/220*100=3.1818181818181818%. тобто, трохи більше 3%, що в даному випадку не має ніякого значення.

Відео: Помилки при виборі перерізу

Висновок

Ви зараз дізналися принцип, як робиться розрахунок перерізу проводу за споживаної потужності. Але, чесно кажучи, вам не обов’язково використовувати формулу, для того щоб вирахувати необхідну перетин – його можна просто знайти в таблиці.