Ниже представлена общеизвестная таблица для определения сечения проводов, которая необходима для правильного выбора площади сечения медных проводов в зависимости от величины тока, который они могут пропускать. Исходные данные при этом – площадь сечения проводника.
Как установить сечение провода по его диаметру и наоборот: готовые таблицы и расчетные формулы
Кабели и провода используются в самых различных электрических системах. На первый взгляд, передача электрической энергии через проводящие изделия представляется довольно простой задачей.
Тем не менее, для обеспечения безопасной работы электропроводки необходимо учесть множество важных аспектов при проектировании и монтаже электрических сетей. Один из таких аспектов – это умение точно рассчитать сечение провода в зависимости от его диаметра, так как от корректного определения этих параметров зависит допустимый ток, проходящий через проводник.
Как можно установить сечение или диаметр провода? Существует ли разница между этими параметрами? Постараемся разобраться в данной статье. Кроме того, мы подготовили сводные таблицы, которые помогут вам выбрать подходящий проводник в зависимости от условий установки электросистемы, из какого материала изготовлены его жилы и характеристик подключаемых устройств.
Необходимость и порядок проведения расчетов
Электрической энергией питается множество различных устройств, обладающих разнообразной мощностью. Диапазон мощностей, потребляемых этими устройствами, действительно очень широкий.
Каждый отдельный электрический прибор представляет собой нагрузку, для которой необходимо подавать ток определенной силы в зависимости от ее требований.
Неправильное подключение проводов, зачастую происходит по неведению или из-за нехватки знаний в области электротехники, что может привести к игнорированию всех норм и требований к сечениям и диаметрам проводов. Настоящая проблема возникает, когда такая практика может укрывать риски во время работы.
Подходящее количество тока для нужной нагрузки можно провести через провода разных диаметров (сечений).
Однако, если сечение проводника будет недостаточным для передачи заявленного объёма тока, возникает эффект увеличенного сопротивления. Это, в свою очередь, приводит к значительному нагреву провода (кабеля).
Если это явление оставить без контроля и продолжать подавать ток, может возникнуть серьезная угроза возгорания, что ведет к потенциальным аварийным ситуациям. Именно поэтому расчет и выбор цепей для передачи тока к нагрузке требует повышенного внимания.
Последствия некорректных расчетов сечений электрических проводников могут варьироваться от незначительных повреждений изоляции вплоть до возникновения пожара и крупных катастроф.
Правильные расчеты и верный выбор проводов и кабелей имеют положительное влияние на работоспособность подключаемого оборудования.
Таким образом, помимо обеспечения безопасности, расчет сечений электрического кабеля по его диаметру и наоборот является обязательной процедурой для достижения эффективной эксплуатации электрических устройств.
Определение диаметра жилы проводника
На самом деле, эту операцию можно выполнить с помощью простых линейных измерений. Для этого рекомендуется применять точные измерительные инструменты, такие как штангенциркуль или микрометр.
Хотя измерение диаметра с использованием обычной линейки может давать менее точные результаты, оно всё равно может быть вполне приемлемым для многих ситуаций.
Для получения точных данных о диаметре жилы лучше использовать штангенциркуль. Этот метод дает достаточно точный результат, пригодный для последующих расчетов сечения проводника.
Безусловно, измерение целесообразно проводить на голом проводнике, то есть до того, как изоляционный слой будет удален.
Стоит отметить, что даже такой тонкий слой лака, который может покрывать медный провод, также является изоляцией и его также нужно убирать для более точных измерений.
Существует и бытовой метод измерения диаметра, который может быть использован, когда у вас нет под рукой профессиональных измерительных инструментов. Для его применения вам потребуется отвертка электрика и обычная линейка.
Проводник предварительно очищается от изоляции, после чего его наматывают на отвертку, плотно накручивая виток к витку. Обычно наматывают десяток витков, что удобно для математических расчетов.
Расчет сечения кабеля по диаметру. Вариант № 1
Определить сечение кабеля можно, зная диаметр его жилы. На практике чаще всего измеряется диаметр жилы без изоляции с помощью штангенциркуля или микрометра. Чтобы понять, как работать со штангенциркулем для измерения диаметра жилы, посмотрите на рис. 1.
Зная диаметр жилы, становится довольно просто вычислить сечение кабеля. Для этого необходимо использовать формулу сечения кабеля, которая совпадает с обычной школьной формулой для исчисления площади круга (смотрите рис. 2).
Рис. 2 Формула расчета сечения кабеля
Пример расчета сечения:
В склад поступил трехжильный кабель ВВГнг без маркировки с диаметром жилы 5,6 мм. Необходимо определить сечение кабеля ВВГнг по диаметру:
Sкр=3,14*5,6^2/4=24,6 мм².
Ближайшее стандартное сечение составляет 25 мм². Таким образом, на склад был получен кабель ВВГнг 3х25.
Что делать, если фактическое сечение не соответствует тому, что указано в маркировке?
У производителей кабеля существуют свои допустимые колебания сечения жил, которые регламентируются стандартом ГОСТ 22483-77. В соответствии с этим стандартом, сечение жилы закладывается с учетом электрического сопротивления, указанного в ГОСТе.
Например, для кабеля ВВГ (при классе гибкости жил 1) диапазон диаметров жилы, соответствующий ГОСТ, приведён в таблице ниже:
| Номинальное сечение, мм² | Max. диаметр жилы, мм | Min. диаметр жилы исходя из max сопротивления по ГОСТ 22483-77, мм |
| 0,5 | 0,80 | 0,78 |
| 0,75 | 0,98 | 0,95 |
| 1 | 1,13 | 1,10 |
| 1,5 | 1,38 | 1,35 |
| 2,5 | 1,78 | 1,72 |
| 3 | 1,95 | 1,90 |
| 4 | 2,26 | 2,18 |
| 5 | 2,52 | 2,45 |
| 6 | 2,76 | 2,67 |
| 8 | 3,19 | 3,12 |
| 10 | 3,57 | 3,46 |
| 25 | 5,64 | 5,49 |
| 35 | 6,68 | 6,47 |
| 50 | 7,98 | 7,52 |
| 70 | 9,44 | 9,04 |
| 95 | 11,00 | 10,65 |
| 120 | 12,36 | 11,97 |
| 150 | 13,82 | 13,29 |
| 185 | 15,35 | 14,87 |
| 240 | 17,49 | 17,05 |
Расчет сечения кабеля по диаметру. Вариант № 2
Если у вас нет под рукой штангенциркуля или микрометра, позволяющих точно измерять диаметр малых сечений, можно применить следующий метод.
Одна из жил освобождается от изоляции, и на карандаш или ручку наматывается (смотрите рис. 3, 4). Чем больше витков будет намотано, тем более точное измерение вам удастся получить. Ширину намотки можно измерить с помощью обычной линейки и затем разделить на количество витков. Результат и будет диаметром жилы. Зная этот диаметр, вы сможете вычислить сечение по методу, описанному в Варианте № 1.
Инструменты для проведения замеров
Чтобы провести замеры сечения, вам необходимы следующие инструменты: штангенциркуль, канцелярский нож для снятия изоляции. Для ускорения расчетов рекомендуется использовать калькулятор.
После снятия изоляции измерьте с помощью штангенциркуля диаметр провода. Затем необходимо воспользоваться формулой для вычисления площади круга:
Sкр = πr²,
где число π приближенно равно 3,14, а r является радиусом провода. Чтобы узнать радиус, необходимо диаметр поделить пополам, что приводит к формуле Sкр = (πd²)/4, которую можно упростить до Sкр = 0,785d², применяя сокращения.
Замеры ревизии подручными средствами
Не каждый мастер имеет штангенциркуль в своем арсенале. Когда такого инструмента нет, можно воспользоваться подручными средствами, которые есть в любом доме. Чтобы узнать сечение провода с одной жилкой, можно использовать обычные карандаш и линейку. Для начала следует освободить участок длиной 30-40 см от изоляции, а затем намотать кабель на карандаш или ручку. Важно, чтобы витки располагались тесно друг к другу, так как это критично для точности расчетов.
Для достижения более точных результатов рекомендуется проводить измерения при наличии не менее 10 витков кабеля, например, ВВГнг-LS 3х1.5 или ВВГнг-LS 3х2.5, ВБбШв 4х70 или другого, использованного на конкретном объекте. Запишите количество витков и, затем воспользуйтесь линейкой, чтобы измерить длину намотки. Получившуюся длину следует разделить на количество витков, чтобы узнать диаметр жилы провода. По известной формуле можно вычислить сечение жилы по диаметру с помощью Sкр = 0,785d².
Таблица площади сечения проводов по диаметру жилы
Чтобы не тратить драгоценное время на точные измерения, или если инструменты для измерения недоступны, вы можете воспользоваться таблицей наименее сложных размеров проводов.
| Диаметр проводника | Сечение проводника |
|---|---|
| 0,8 мм | 0,5 мм² |
| 0,98 мм | 0,75 мм² |
| 1,13 мм | 1 мм² |
| 1,38 мм | 1,5 мм² |
| 1,6 мм | 2,0 мм² |
| 1,78 мм | 2,5 мм² |
| 2,26 мм | 4,0 мм² |
| 2,76 мм | 6,0 мм² |
| 3,57 мм | 10,0 мм² |
| 4,51 мм | 16,0 мм² |
| 5,64 мм | 25,0 мм² |
Способ № 3
Третий способ предназначен для определения сечения жил многопроводных (гибких) кабелей или проводов.
Сначала необходимо распушить жилу и подсчитать количество жилок. Затем действуем аналогично первому способу, используя штангенциркуль для определения диаметра одной жилки.
Допустим, количество жилок в пучке составляет 12 единиц.
При измерении диаметра одной жилки мы получили величину 0,4 мм.
Снова применяя формулу расчета площади круга, мы можем вычислить сечение одной жилки в пучке.
Теперь рассчитаем общее сечение многожильного провода, умножив полученное сечение 0,125 мм² на количество жилок в пучке.
Полученное значение 1,5 мм² – это фактическое сечение жилки гибкого кабеля или провода.
Способ № 4
Четвертый способ используется для определения сечения жил многопроводного (гибкого) кабеля или провода без применения штангенциркуля или микрометра.
Делайте всё так же, как описано выше в способе №2. Однако в этом методе нужно наматывать только одну жилку из пучка.
Узнав диаметр одной жилки из интересующего нас гибкого кабеля или провода, можно вычислить его фактическое сечение, следуя алгоритму из способа №3.
P.S. Я постарался наглядно продемонстрировать распространенные способы определения сечения кабеля по диаметру. Если у вас возникли вопросы, не стесняйтесь задавать их в комментариях. В последующих статьях я расскажу, как обращаться с полученным сечением жилы кабеля или провода, и как проверить, соответствует ли оно действующим ГОСТам.
- Клеммники Wago серии 222
- Типовые схемы электропроводки в квартире
- Как определить сечение провода?
- Как самостоятельно поменять розетку?
- Расчет сечения кабеля. Программа Электрик
- Установка электрического щитка в квартире
Если данная статья оказалась для вас полезной, поделитесь ею со своими друзьями:
Максимальный ток для разных сечений медных проводов
(Данные из таблицы 1.3.4 ПУЭ)
В таблице выделены номиналы проводов, которые применяются в бытовой электротехнике. Упоминание «Один двужильный» подразумевает кабель с двумя проводами – один является фазным, а другой – нулевым. То есть это однофазное питание нагрузки. В случае с «Один трехжильный» речь идет о трехфазном питании.
Эта таблица демонстрирует, при каких токах и в каких условиях можно безопасно эксплуатировать провода данного сечения.
Актуальный пример из практики: если на розетке указано “Max.16A”, то для данной одной розетки можно проложить провод сечением 1,5 мм². Однако обязательно необходимо установить автоматический выключатель с током не более 13А, а лучше – 10А для дополнительной безопасности.
В таблице одножильный провод обозначает, что рядом (на расстоянии менее 5 диаметров провода) не должно проходить никаких других проводов. Двужильный провод подразумевает два провода, как правило, находящиеся в одной общей изоляции. В таких условиях теплоотвод будет более тяжелым, и потому максимальный ток для него будет ниже. Чем больше проводов в кабеле или пучке, тем меньшим должен быть максимальный ток для каждого проводника, чтобы избежать взаимного нагрева.
Я считаю таблицу не совсем удобной для практического применения. Но, как показывает практика, чаще всего исходным параметром является мощность потребителя электроэнергии, а не ток, что и требует подбора проводов.
Как найти ток, зная мощность? Необходимо разделить мощность Р (Вт) на напряжение (В), что даст вам ток (А): I = P/U
Как найти мощность, зная ток? Нужно умножить ток (А) на напряжение (В), и вы получите мощность (Вт): P = I*U
Эти формулы предназначены для случаев активной нагрузки, например, лампочек и утюгов. Для реактивной нагрузки обычно используется коэффициент от 0,7 до 0,9 (например, в промышленности, где работают мощные трансформаторы и электродвигатели).
Предлагаю вашему вниманию вторую таблицу, в которой исходными параметрами являются потребляемый ток и мощность, а искомыми величинами – сечение провода и ток отключения защитного автоматического выключателя.
Выбор сечения провода и автоматического выключателя, учитывая потребляемую мощность и ток
Ниже представлена таблица для выбора сечения провода на основе известной мощности или тока. Также в правом столбце показан выбор автоматического выключателя, который будет использоваться с данным проводом.
Таблица 2
В таблице выделены критические состояния красным цветом, где разумно будет перестраховаться и выбрать провод больших сечений, нежели указано в таблице, а ток для автоматического выключателя – меньше.
Согласно этой таблице можно с легкостью выбрать сечение провода по току или сечение провода по мощности.
Также можно определить автоматический выключатель, подходящий для данной нагрузки.
Данные в таблице приведены для следующих условий:
- Одна фаза, напряжение 220 В
- Температура окружающей среды +30 С
- Прокладка в воздухе или в контейнере (в закрытом пространстве)
- Трехжильный провод с общей изоляцией (кабель)
- Используется структура TN-S с отдельным проводом заземления
- Потребление энергии достигает максимальной мощности – весьма крайний, но возможный случай. При этом максимальный ток может действовать продолжительное время без негативных последствий.
Если температура окружающей среды увеличится на 20 °C или несколько проводов будет находиться в жгуте, рекомендуется применять провод с большим сечением (далее по ряду). Особенно это важно, когда рабочий ток близок к максималу.
При любом сомнительном моменте, например, когда:
- планируется увеличение нагрузки в будущем
- необходимы большие пусковые токи
- случаются резкие изменения температур (например, провода на солнце)
- помещение является пожароопасным
целесообразно применять провода с увеличенным сечением или изучить детальные рекомендации, справочники. Однако в большинстве случаев табличные данные достаточно для практического применения.
Закажите обратный звонок
