Расчет мощности кабеля по сечению таблица: Калькулятор сечения кабеля (провода) по длине, мощности и току / Калькулятор / Элек.ру

Содержание

Расчет сечения кабеля | СКК

При строительстве зданий и сооружений, при капитальном ремонте квартир и домов, а также при подключении какого-либо мощного электроприбора важно знать кабелем с каким сечением вести электропроводку. Если расчет сечения кабеля был произведен неправильно, равно как и не произведен вообще, возможен, по меньшей мере, выход из строя части электропроводки, а в самом худшем случае пожар, который может вызвать как огромный материальный ущерб, так и, к сожалению, человеческие жертвы.

Вот почему трудно переоценить правильный расчет сечения кабеля (провода) по мощности, по току, по напряжению, по длине и по нагрузке. Не вдаваясь в дебри, отметим, что выполняя расчет сечения кабеля по мощности нам нужно высчитать общую мощность всех потребителей и по специальным таблицам в зависимости от типа проводки и кабеля выбрать сечение. Производя расчет сечения кабеля по току, необходимо опять-таки высчитать суммарную мощность всех потребителей и разделить полученную сумму на величину напряжение сети. По полученному числу ампер при помощи специальных таблиц выбираем сечение кабеля(провода) в зависимости от типа проводки и кабеля. Выполняя расчет сечения кабеля по напряжению, следует помнить, что электрическая сеть может быть как однофазная, так и трехфазная, в соответствии, с чем вся нагрузка может концентрироваться как на одной фазе, так и делиться поровну на каждую фазу, что в свою очередь влияет на сечение жил кабеля. Рассчитывая сечение кабеля для «домашних» целей расчетами по длине можно пренебречь – расчет по длине актуален лишь для протяженных линий электропитания. Расчет кабеля по нагрузке выполняется путем сложения мощностей всех нагрузок и, согласно таблицам, в зависимости от способа прокладки проводки (скрыто или открыто) выбирается ближайшее по возрастанию значение сечения кабеля.

Расчет сечения кабеля по нагрузке

От того, насколько правильно подобрано сечение жил прокладываемых кабелей электропроводки зависит как бесперебойная работа электроприборов, так и безопасность имущества и жизни людей. Ни для кого не секрет, что в последнее время участились случаи пожаров из-за некачественной проводки. Чтобы этого избежать, необходим верный расчет сечения кабеля(провода) по нагрузке.

Как театр начинается с вешалки, так и проводка на даче, в квартире или в гараже начинается с вводного кабеля. На него выпадает самая большая нагрузка, и если по какой либо причине он не выдерживает, то велика вероятность пожара. Чтобы выяснить оптимальное сечение кабеля(провода) необходимо и достаточно прикинуть общую мощность потребления всех электроприборов на данном участке. Мощность электроприборов можно почерпнуть из паспортов приборов, из ярлыков, расположенных непосредственно на них или оценить примерно.

Так, телевизор в среднем потребляет 300 Вт, кофеварка – 1000 Вт, микроволновка 1500 Вт, электроплита 3000 Вт, стиральная машина 2200 Вт, компьютер 500 Вт, пылесос 1600 Вт, утюг – 1700 Вт и так далее. Но пользоваться приведенными здесь в достаточной мере усредненными данными следует лишь при условии отсутствия паспорта на электроприбор или ярлыка на нем. Расчет сечения кабеля(провода) по нагрузке желательно выполнять по известным конкретным данным потребляемых мощностей электроприемников.

Сложив все мощности электроприборов и освещения, у нас получится суммарная мощность потребления, даже, несмотря на то, что все приборы у нас, скорее всего, работать одновременно не будут, по крайней мере, сравнительно продолжительное время. Согласно таблицам в зависимости от способа прокладки проводки (скрыто или открыто) выбираем ближайшее по возрастанию значение сечения кабеля.

Для отходящих линий (розеточной и освещения) производим такие же вычисления. Однако желательно на розеточную группу выбирать кабель сечением минимум 2.5 мм2, а на сеть освещения - 1.5 мм2. Вот и весь расчет сечения кабеля по нагрузке.

Пример.

Суммарная мощность всех потребителей у вас получилась равной 10 кВт. Учитывая коэффициент одновременности, получим 10 000 * 0.7 = 7 кВт. Смотрим в таблицу, и видим, что 7 кВт соответствует сечение 6 мм2. Разделив мощность на напряжение, получим значение силы тока.

7 000 / 220 = 31,8 (А), то есть на вводе в квартиру, гараж или дачу необходимо поставить вводной автомат на 32 А.

Расчет сечения кабеля по длине

Электропроводка должна быть безопасна, экономична и надежна. Поэтому важен правильный расчет сечения кабеля по длине.

Если есть монтажная схема, расчет сечения кабеля(провода) по длине можно выполнить, измерив соответствующие расстояния между расположениями щитков, розеток, выключателей, распаечных коробок и так далее. Зная масштаб схемы, особого труда не составит рассчитать длины соответствующих отрезков кабеля(провода), не забывая набавлять к каждому отрезку кабеля как минимум 10 см для скруток. Если нет схемы, то длину кабеля можно оценить визуально, замерив длины линий, по которым в будущем будет проложена проводка.

Любой кабель(провод) с увеличением протяженности «теряет напряжение». Эти потери напряжения обусловлены падением напряжения в кабелях, которые соединяют электроприемник с «источником» питания. Расчет сечения кабеля по длине, учитывая потери напряжения, ведется при проектировании промышленных электрических сетей.

В «домашних» условиях, или при проектировании электропроводки небольших помещений потерями напряжения можно смело пренебречь в виду их мизерной величины. Главное в этом случае выполнить правильные расчет сечения кабеля по мощности или расчет сечения кабеля по току. А затем по специальным таблицам выбрать необходимое сечение жил кабеля.

Расчет сечения кабеля по напряжению

Расчет сечения кабеля по напряжению достаточно важен и требует внимания. Осуществляя расчет сечения кабеля по напряжению, следует иметь в виду, что электрическая сеть может быть как однофазная (рабочее напряжение 220 В), так и трехфазная (3*220 / 380 В). То есть потребляемая мощность может приходить к дому или крупному приемнику электроэнергии как однофазной нагрузкой, так и трехфазной.

Например, суммарная потребляемая мощность гаража у нас, к примеру, 20 кВт. В однофазной проводке на фазу будет идти вся нагрузка 20 кВт, а в трехфазной проводке - лишь 6. 6 кВт. Соответственно, при большей нагрузке на жилу нам будут необходимы большие сечения кабеля(провода), при меньших нагрузках – соответственно меньшие. Единственный момент: для однофазной проводки нам понадобится трехжильный кабель, а для трехфазной проводки – пятижильный. Поэтому уменьшение сечения кабеля одновременно увеличивает количество жил.

Также выполняя расчет сечения кабеля(провода) по напряжению, стоит помнить, что некоторые электроприборы и двигатели работают только от сети 380 В.

Расчет сечения кабеля по току

Для качественной прокладки электропроводки, чтобы избежать ненужных неприятностей и бед, да и просто, чтобы спать спокойно, жизненно необходимо внимательно выполнить расчет сечения кабеля по току. Чтобы выполнить расчет сечения кабеля по току вам потребуется высчитать ток, который будет проходить по нашей проводке. Номинальный ток высчитывается при помощи суммарной мощности нагрузки. Суммарная мощность нагрузки высчитывается соответственно сложением мощностей всех электроприборов, которые будут брать электроэнергию с нашей линии. Нужно учитывать все мощности, находящиеся на искомом участке.

Например, у нас на участке 3 светильника по 100 Вт, холодильник Атлант 200 Вт, микроволновка Samsung 1100 Вт, электрочайник Bosch 2200 Вт. Проводка у нас будет однофазная и будет проложена скрыто. Суммарная мощность у нас будет равна P=100*3+200+1100+2200=3800 Вт.

От суммарной мощности находим искомый ток по формуле, знакомой еще со школы:

I = P/U*cos?,

где P – наша суммарная мощность, I – номинальный ток, U – напряжение, cos? - коэффициент мощности. Сos? в нашем случае практически равен 1, соответственно им можно пренебречь.

Согласно формуле, I = 3800/220*1 = 17.3 А. Смотрим по таблице кабель, способный в скрытой проводке длительно держать 17.3 А – это медный кабель с минимальным сечением 2 мм2. Для запаса, используем для проводки медный кабель, с сечением 3*2.5 мм2. Расчет сечения кабеля по току завершен.

Расчет сечения кабеля по мощности

Представим, что нам, например, нужно выбрать кабель для электропроводки квартиры. В квартире мы имеем однофазную проводку, с рабочим напряжением 220 В. Чтобы подобрать необходимый кабель нам необходим расчет сечения кабеля по мощности. Чтобы это осуществить, нужно всего лишь посчитать суммарную мощность возможных потребителей электрической энергии. На всех электроприборах, как правило, присутствует ярлык завода-изготовителя о мощности потребления. Кроме электроприборов необходимо просуммировать мощность всех осветительных приборов. Допустим, в результате сложения мощности всех утюгов, холодильников, телевизоров, микроволновок, стиральных машин, чайников и остальных электроприборов вместе с освещением у вас получилось 7кВт. Получается, нам необходимо сделать расчет сечения кабеля(провода) по мощности 7 кВт. Хотя все электроприборы одновременно обычно не включаются, будем считать по максимуму. Для больших промышленных объектов для точного вычисления нагрузки используются коэффициенты одновременности, спроса и так далее, однако в наших «домашних» условиях обойдемся без этих сложностей.

Тем самым осуществим расчет сечения кабеля по мощности 7 кВт. Согласно таблицам ПУЭ выясним, что такую мощность выдержит медный кабель 3х6 или алюминиевый кабель 3х10. Помня, что скупой платит дважды, не экономьте на сечении кабеля!

Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности и длине: формулы и таблицы

Электрическая проводка – это одна из самых главных частей большой системы коммуникации, снабжающей дом электроэнергией. От долгой и качественной эксплуатации электропроводки зависит качество работы светильников и электрических бытовых приборов, которых на сегодняшний день становится все больше и больше в каждом жилище. Потому все чаще можно встретить на строительных форумах вопросы, касающихся именно проблемы электропроводки. И один из этих частых вопросов, как правильно сделать расчет сечения кабеля по длине и мощности, то есть, по его нагрузке.

Профессиональные электрики «на глаз» определяют примерно этот показатель. Инженеры используют специальные таблицы или онлайн калькулятор. Но мы будем рассуждать здраво. В любом доме установлено определенное количество электрической бытовой техники, и у этих приборов которых разная мощность. Это, во-первых. Во-вторых – количество служебных помещений или комнат в доме может значительно отличаться в любом здании. А это повлияет на мощность потребления по освещению. При этом у некоторых в доме установлены многорожковые люстры, а некоторые обходятся и точечным освещением. Плюс многообразие различных ламп.

В-третьих – это опять же мощность бытовых электроприборов, которую рассчитывают по фактическим данным. Так сказать, практически считают по пальцам, какими электроприборами и с какой мощностью хозяева домов используют. И самое главное, что во время подсчета общей мощности нет надобности, учитывать фактор, влияющий на то, как работает освещение или электроприборы: периодически или постоянно. Необходимо определить общую мощность на кабель.

Формула расчета мощности кабеля по сечению

Итак, есть формула расчета по мощности сечения электрического провода или кабеля. Вот она:

I=PхK/Uхcos φ – данная формула используется для однофазных электросетей с переменным током в 220 Вольт. Где:

  • К – это коэффициент одновременности, именно он уравнивает показатель мощности по временному значению. Так как не все время мы используем электроприборы или освещение. Это постоянная величина и она равняется 0.75.
  • Р — это общая мощность всего освещения и бытовых электроприборов.
  • U — переменный ток 220 Вольт.
  • cos φ – это тоже постоянный показатель, который равен единице.

В данной формуле почти все величины, помимо суммарной мощности, постоянные. Потому в основе расчета находятся именно те нагрузки, которые имеют светильники и бытовые электроприборы. То есть, величина тока будет зависеть от используемой мощности. Данные показатели, как правило, указаны в техническом паспорте, который находится в комплекте с электроприбором. Также часто изготовители указывают ее на этикетках. Но вот только определенные показатели мощности основных электроприборов, используются чаще остальных.

Список мощности электроприборов и пример расчета кабеля

Мощность некоторых электрических бытовых приборов:

  • Холодильник 350-850 Ватт.
  • Телевизор 150-310 Ватт. Это мощность современных телевизоров.
  • Освещение 320-1600 Ватт. Как было указано выше, это зависит от типа и количества ламп.
  • Утюг 1200-2200 Ватт. Это один из наиболее энергопотребляемых аппаратов.
  • К данной категории относится электрический чайник: 1200-2600 Ватт.
  • Добавим в эту же категорию посудомоечную и стиральную машину – 2600 Ватт.
  • Компьютер 320-650 Ватт.
  • Микроволновая печь приблизительно 1500 Ватт.

В этот список можно было добавить и другие электроприборы, например, музыкальный центр, фен, водонагреватель, пылесос и т. д. То есть, для расчета сечения кабеля по мощности нужно вначале определить, какое количество электроприборов находится в доме. Суммируя их мощность, определяется общая мощность потребления, которая и воздействует на электропроводку.

Итак, все данные подставляются в формулу, для определения сила тока. Давайте рассчитаем мощность всех вышеописанных электроприборов по минимальному показателю. И выясним, какой кабель нам потребуется. Суммарная мощность составляет – 6550 Ватт или 6,55 кВт. Подставляем ее в формулу:

I=6550х0.75/220=22,4 Ампер.

Затем, чтобы определить сечения кабеля, нам будет необходима таблица, где задано соотношение двух величин.

Важно! Величина электротока в таблицах, как правило, указана целыми цифрами. Потому нужно округлить наш результат до наибольшей величины. Это даст некоторый запас надежности. В нашем примере это будет 27 Ампер по медным кабелям, и 28 Ампер по алюминиевым. Таким образом, сечение провода будет 2,6 мм. кв. по меди и 4.1 мм. кв. для алюминия.

Так, вы узнали, как рассчитать сечение провода.

Расчет сечения проводов по комнатам

Описанный выше расчет с формулой используется для входного провода в дом. Но нужно рассматривать и внутреннюю разводку по помещениям и комнатам. Просто с освещением все более или менее ясно. Кидаете под него во все помещения провод сечением 1,6 мм. кв., и будьте не переживайте, что все вы выполнили верно. Ни замыкания, ни перегрева, у вас не случится.

С розетками все гораздо сложней. В доме существуют комнаты, в которых наличие бытовых электроприборов зашкаливает. Это ванная и кухня. В первой, как правило, обычно работает стиралка и фен. Между прочим, у него довольно большая мощность 1200-2600 Ватт. Поэтому нагрузку такое маленькое устройство создает довольно высокую.

Поэтому нужно необходимо решить одну довольно важную задачу – грамотно распределить по длине мощность розеточных групп. Например, на кухне. Вначале рассчитывается сила тока по описанной выше формуле, где в роли мощности потребления складывают мощности всех находящихся на кухне бытовых электрических устройств, не забывая про освещение. Делается выбор сечения провода, который будет подходить в это помещение. А вот по розеткам растянуть проводку под все бытовые электроприборы с меньшим сечением. Для чайника и кофеварки отдельно, для холодильника отдельно, для посудомоечной машины отдельно. И к каждой точке.

Некоторые могут сказать, не многовато ли розеток для одной маленькой комнаты? Существует альтернатива, подключить на блок розеток (тройную либо двойную) провод большего сечения. Нужно будет сделать еще один расчет. Таким образом, способов на схему разводки электроконтуров может быть огромное множество. Но в любом случае нужно будет использовать таблицы, калькулятор и формулу определения сечения кабеля по мощности, и по длине. Хоть специалисты утверждают, что наилучший вариант – это под каждый электроприбор отдельную розетку.

И еще важный момент, который касается длины провода и его потери тока. По физическим законам, чем длинней кабель, тем больше появляются потери напряжения. Потому электрики делают расчет сечения кабеля по его длине. Однако внутреннюю разводку этому расчету не подвергают. Очень, минимальны потери.

Какой кабель выбрать: алюминиевый или медный?

Не станем сильно вникать в данный вопрос. Просто проведем краткий сравнительный анализ.

  • Медь хотя и подвержена окислению, но не настолько активно, как алюминий. Потому контакты дольше эксплуатируются.
  • Медный провод более гибкий и прочный. При частом изгибе он не сломается.
  • Алюминиевый кабель практически в пять раза дешевле медного.
  • Степень проводимости медных проводов практически в два раза выше, чем у алюминиевых. То есть, и более высокая мощность, которую медный провод может выдержать.

Есть современные правила выполнения электроразводки. И в них рекомендуется внутреннюю разводку делать медным кабелем, а наружную алюминиевым.

Таким образом, подводя итог всему сказанному выше, можно сделать вывод, что расчет мощности электроприборов и сечения провода по нагрузке – это ответственный и очень важный процесс. Допущенная ошибка в расчетах может стоить очень дорого. Поэтому здесь нужна внимательность и точность.

Видео: Рассчитать сечение кабеля

Таблица расчета сечения кабеля в зависимости от потребляемой мощности

 

открытая прокладка

сечение, мм2

прокладка в трубе

Медные жилы

Алюминиевые жилы

Медные жилы

Алюминиевые жилы

Ток, А

Мощность, кВт

Ток, А

Мощность, кВт

Ток, А

Мощность, кВт

Ток, А

Мощность, кВт

220В

380В

220В

380В

220В

380В

220В

380В

11

2,4

-

-

-

-

0,5

-

-

-

-

-

-

15

3,3

-

-

-

-

0,75

-

-

-

-

-

-

17

3,7

6,4

-

-

-

1,0

14

3,0

5,3

-

-

-

23

5,0

8,7

-

-

-

1,5

15

3,3

5,7

-

-

-

26

5,7

9,8

21

4,6

7,9

2,0

19

4,1

7,2

14

3,0

5,3

30

6,6

11

24

5,2

9,1

2,5

21

4,6

7,9

16

3,5

6,0

41

9,0

15

32

7,0

12

4,0

27

5,9

10

21

4,6

7,9

50

11

19

39

8,5

14

6,0

34

7,4

12

26

5,7

9,8

80

17

30

60

13

22

10

50

11

19

38

8,3

14

100

22

38

75

16

28

16

80

17

30

55

12

20

140

30

53

105

23

39

25

100

22

38

65

14

24

170

37

64

130

28

49

35

135

29

51

75

16

28

 

Медные жилы:  ВВГ,  ВБбШв,  NYM,  ПВС,  КГ ХЛ и т. д

 

Алюминиевые жилы: АВВГ,  АВБбШв,  АПВ, ААБл и т.д

Как правильно выбрать сечение кабеля, таблицы сечения по мощности и току

Выбирая кабель особенно важно подобрать правильное сечение для надёжной и безаварийной работы электрооборудования. Для этого используются специальные таблицы выбора сечения кабеля, учитывающие металл, из которого изготовлена токопроводящая жила, материал изоляции и другие параметры.
 

Таблица сечения кабеля по мощности и току

Обычно для практических нужд достаточно использовать таблицу сечения кабеля, которая находится в Правилах Устройства Электроустановок в таблицах 1.3.4 и 1.3.5.

Также можно использовать следующие таблицы.

Для гибкого шнура и кабеля с медной жилой (ПВС, ШВВП, КГ)

Для силового кабеля с медной жилой (ВВГ)

 


Для силового кабеля с алюминиевой жилой (АВВГ)

 

В этих таблицах указаны необходимые сечения алюминиевых и медных кабелей для различных токовых нагрузок и условий прокладки. Тип изоляции - резиновая и виниловая, аналогичен большинству видов изоляционных материалов.

Выбор производится по номинальному току нагрузки. Если ток неизвестен, то он вычисляется исходя из мощности устройства, количества фаз и напряжения сети.
 

Какие параметры необходимо учесть для выбора правильного сечения кабеля

Для надёжной работы электроприборов при выборе кабеля по сечению учитываются различные факторы, основными из которых являются следующие:

  • номинальный ток нагрузки;
  • материал токопроводящей жилы;
  • тип изоляции;
  • способ прокладки;
  • длина кабеля.

Перед тем, как рассчитать сечение кабеля, необходимо определить эти параметры.
 

Способы расчёта сечения кабелей

Есть два способа определения необходимого сечения кабеля. При расчёте необходимо применять оба метода и использовать большую из полученных величин.

Расчёт сечения по нагреву

Во время протекания электрического тока по кабелю он греется. Допустимая температура нагрева и сечение провода зависят от типа изоляции и способов прокладки. При недостаточном сечении токопроводящей жилы она нагревается до недопустимой температуры, что может привести к разрушению изоляции, короткому замыканию и пожару.

Совет! Для тщательного расчёта необходимо использовать специальные таблицы, программы или онлайн-калькуляторы, но для большинства практических задач допускается применить таблицу, которую можно найти в ПУЭ, п. 1.3.10.

Расчёт сечения по допустимым потерям напряжения

Токопроводящая жила в проводе обладает сопротивлением и при прохождении по ней тока, согласно закону Ома, происходит падение напряжения. Величина этого падения растёт при уменьшении сечения кабеля и увеличении его длины.

При прокладке кабеля большой длины его сечение, необходимое для уменьшения потерь, может многократно превышать величину, выбранную по допустимому нагреву. Для расчёта используются специальные формулы, программы и онлайн-калькуляторы.

Совет! При подключении устройств, работающих на пониженном напряжении, блок питания располагается как можно ближе к аппарату.
 

Расчёт сечения для однофазной и трехфазной сети

Выбор кабеля производится по току нагрузки, но если он неизвестен, то выполняется выбор сечения кабеля по мощности. Методы расчёта различные для однофазных и трёхфазных нагрузок.

Расчёт тока однофазных нагрузок

Для вычисления этого параметра необходимо разделить мощность устройства на напряжение сети

I=P/U

В однофазной сети ~220В допускается использование упрощённой формулы

I=4,5P

Расчёт токов в трёхфазной сети

В трёхфазной сети 380В есть два вида нагрузок, ток которых вычисляется по-разному:

  • Электродвигатели. Для расчёта необходимо учесть КПД и cosφ, но допускается использование формулы

I=2P

  • Нагреватели. Эти установки рассматриваются как три однофазных нагревателя, и применяется формула

I=(P/3)/U=4,5(P/3)

Важно! При подключении электроплиты, расчёт производится по самому мощному нагревателю или двум, в зависимости от схемы аппарата.
 

Какое сечения кабеля выбрать в квартиру или частный дом

При проектировании электропроводки в квартире или частном доме используются гибкие медные провода ПВС или ШВВП. В этом случае допускается не производить расчёт проводов, а использовать стандартные сечения токопроводящих жил:

  1. Освещение. Общие провода 1,5мм², подключение отдельных светильников 0,5-1мм².
  2. Комнатные розетки, кондиционеры и мелкая кухонная техника. Общий кабель 2,5мм², опуск к отдельным розеткам 1,5мм².
  3. Посудомоечные и стиральные машины, электродуховки, бойлеры. Это установки повышенной мощности и розетка для каждого из этих устройств подключается отдельным кабелем 1,5мм². При установке двух таких устройств рядом возле розеток монтируется переходная коробка с клеммником, который подключается кабелем 2,5мм². При установке нескольких мощных аппаратов сечение общего провода выбирается по суммарному току этих установок.
  4. Нагреватели проточной воды. Устройство для кухни мощностью 3кВт присоединяется проводом 1,5мм², для ванной мощностью 5кВт кабелем 2,5мм², идущим прямо из вводного щитка.
  5. Электроплита. Двухконфорочная плита подключается кабелем 2,5мм², четырёхконфорочная в однофазной сети присоединяется проводом 4мм². В трёхфазной достаточно сечения 2,5мм².
  6. Электроотопление. Сечение общего кабеля определяется мощностью системы. При значительно количестве нагревателей и большой протяжённости кабеля допускается установка последовательно нескольких кабелей разного сечения. При наличии в доме трёхфазной электропроводки целесообразно электроконвектора и тёплые полы в разных комнатах подключить к различным фазам. Это позволит уменьшить сечение питающих кабелей.

Знание того, как правильно рассчитать сечение кабеля, поможет выполнить монтаж электропроводки без привлечения проектных организаций.

Простые расчеты для протягивания кабеля

Даже если ваша бригада приняла все необходимые меры предосторожности при раскладке кабеля и обращении с катушками, натяжение кабеля все равно может испортиться, если вы повредите внешнюю изоляцию кабеля во время процесса. Однако с помощью нескольких вычислений и практических знаний арифметики вы можете предотвратить проблемы в недавно включенных фидерах, рассчитав максимально допустимое растягивающее усилие для любой установки - и вам даже не нужно знать расчет.

Помимо математических навыков, вам необходимо знать следующие параметры установки:

  • Размер дорожки качения
  • Конфигурация кабеля
  • Поправочный коэффициент для веса кабеля
  • Заклинивающий потенциал
  • Зазор между проводниками
  • Давление на боковую стенку

Теперь давайте посмотрим, как эти факторы применяются в примере расчета растягивающего усилия.

Рис. 1. Схема предлагаемой фидерной установки 15кВ.


Образец установки питателя

Предположим, вы участвуете в проекте по проектированию / строительству бумажной фабрики, и вашему клиенту требуется питатель на 400 А, 15 кВ для работы, как показано на Рис. 1 (справа). Заказчик потребовал, чтобы все питатели на объекте были выдвижными и выполнены из жесткой оцинкованной стали (GRS). Заказчик также установил, что вы должны использовать одножильные кабели среднего напряжения 90 ° C с заземленной нейтралью с ленточным экраном; Изоляция из сшитого полиэтилена; и комбинезон из ПВХ.Обращаясь к таблице 310.73 NEC, выберите размер питателя 500 тыс. См. Имея эти требования под рукой, обратитесь к производителю кабеля, и вы обнаружите, что необходимый вам кабель среднего напряжения имеет внешний диаметр (d) 1,60 дюйма и вес 2,2 фунта / фут.

Пришло время определить размер трубы. В таблице 1 главы 9 NEC указано, что допустимый процент заполнения проводника составляет 40%. Вы можете рассчитать общую площадь трех кабелей среднего напряжения, используя следующее уравнение:

Площадь = 3 x (pi ÷ 4) x d 2
Площадь = 3 x.785 x 1,60 2
Площадь = 6,03 кв. Дюйма

В этой ситуации таблица 4 (жесткий металлический трубопровод) в главе 9 NEC требует 5-дюймового. канал. Такой размер кабелепровода позволит вам проскользнуть ниже допустимого процента заполнения проводника на 10%.

Рис. 2. Количество одножильных кабелей одинакового веса и диаметра, а также отношение внутреннего диаметра дорожки качения к внешнему диаметру проводника определяют геометрические положения, в которых располагаются кабели.


Позиция имеет значение

Это может показаться неважным, но геометрическое положение каждого кабеля ( Рис. 2 справа) оказывает уникальное влияние на величину силы трения или сопротивления, которое проводят проводники во время протяжки. Кроме того, расположение влияет на весовой коэффициент. Используя отношение внутреннего диаметра дорожки качения (D) к внешнему диаметру проводника (d), вы можете определить, какое геометрическое положение вы можете ожидать увидеть.

Хотя положение одного кабеля легко предсказать (см. Вариант А на рис. 2), другие положения не так очевидны:

  • Треугольный (вариант B на рис. 2): это происходит, когда вы вытаскиваете три отдельных проводника из трех отдельных катушек, и их отношение D / d меньше 2,5. Если вы вытащите отдельные тройные проводники с одной катушки, они также будут сидеть в этом положении.
  • Подставка (вариант C на рис. 2): это положение может возникнуть, когда вы вытаскиваете три отдельных проводника с трех отдельных катушек, и их отношение D / d находится в пределах 2.5 и 3.0. Это положение наименее благоприятно, потому что оно дает наихудший сценарий сопротивления во время тяги.
  • Diamond (вариант D на рис. 2): это положение возникает, когда вы вытаскиваете четыре отдельных проводника с четырех отдельных катушек, и их отношение D / d меньше 3,0. Если вы вытащите четырехжильные отдельные жилы с одной катушки, многожильный кабель также будет находиться в этом положении.

Чтобы определить, как проводники будут сидеть в кабелепроводе, см. В Таблице 4 внутренний диаметр (D) 5-дюймового.Кабелепровод GRS, который составляет 5,07 дюйма. Используйте отношение внутреннего диаметра кабелепровода (D) к внешнему диаметру кабеля (d), чтобы определить, как отдельные проводники будут сидеть в канале. В данном случае это соотношение:

D ÷ d
5.07in. ÷ 1,60 дюйма
= 3,17

Поскольку это соотношение приводит к числу, превышающему 3,0, отдельные проводники будут располагаться в кабелепроводе в виде опоры.

Проводники «весят» больше, чем вы думаете

Теперь, когда вы знаете расположение кабеля, необходимо определить, как вес проводников повлияет на тягу.

Коэффициент коррекции веса важен, потому что, когда вы протягиваете два или более проводов по дорожке качения, сумма сил, возникающих между проводниками и дорожкой качения, всегда больше, чем сумма весов отдельных проводников.

Таблица 1. Уравнения весовых поправочных коэффициентов.


Уравнения в таблице Таблица 1 (справа) для определения поправочного коэффициента веса для конкретных установок основаны на внутреннем диаметре дорожки качения и внешнем диаметре проводника.

Если у вас есть три одиночных проводника одинакового диаметра и веса (что является наиболее распространенным сценарием), вы можете ожидать более высокий весовой коэффициент для положения подставки, чем для треугольного положения. Что это значит для тебя? Это означает, что вы должны предположить, что проводники будут сидеть в положении опоры (если вы не вытягиваете тройные отдельные проводники с одной катушки), потому что это приведет к более высокому и более консервативному расчету растягивающего натяжения. Используйте следующее уравнение, чтобы найти поправочный коэффициент веса:

W = 1 + {(4 ÷ 3) x [d ÷ (D-d) 2 }
W = 1 + {(4 ÷ 3) x [160 ÷ (3.47) 2 }
W = 1,28

Не зажимайте эти кабели

При выборе размера вашей системы кабельных каналов всегда следует учитывать возможность заклинивания или заклинивания кабелей. Обычно это происходит, когда у вас есть три или более отдельных проводника, лежащих бок о бок в одной плоскости. Когда вы протягиваете проводники через изгиб, кривизна изгиба стремится сжимать проводники вместе.

Однако, если вы протягиваете одно- или двухжильный кабель, многожильный кабель с общей оболочкой или многожильный кабель без оболочки, состоящий из тройного или четырехжильного проводника, вам, вероятно, не нужно беспокоиться о защемлении.

Используйте следующую формулу для определения вероятности заклинивания. Используйте внутренний диаметр дорожки качения и внешний диаметр отдельного проводника:

.

1.05 х (D ÷ d)

Постоянный коэффициент 1,05 отражает тот факт, что изгибы на самом деле имеют овальную форму в разрезе.

  • Если значение меньше 2,5, проблем с заклиниванием не будет.
  • Если значение меньше 3,0, но больше 2,8, очень возможно заклинивание.
  • Если значение больше 3,0, проблемы с заклиниванием не возникнут.

Примечание : Не допускайте заклинивания от 2,8 до 3,2 для силовых кабелей из экструдированного диэлектрика типа MV.

Используя значения внутреннего диаметра дорожки качения и внешнего диаметра отдельного проводника из примера, вы получите следующее значение:

1,05 x (D ÷ d)
1,05 x (5,07 дюйма ÷ 1,60 дюйма)
= 3,33

Поскольку в результате этого вычисления получается число больше 3.0, у вас, вероятно, не будет проблемы с глухим.

Проводникам тоже нужен запас по высоте

Не забывайте, что у вас также должен быть достаточный зазор между самым верхним проводником и верхней частью дорожки качения, чтобы обеспечить безопасное и легкое вытягивание. Для прямой тяги у вас может быть зазор всего дюйма, и вы при этом будете в безопасности. Для более сложных вытяжек у вас должно быть от ½ дюйма до 1 дюйма

Таблица 2. Уравнения зазора.


Воспользуйтесь уравнениями из Таблица 2 (справа) на стр. 42 (которые основаны на наихудших сценариях), чтобы найти безопасный зазор для данной кабельной дорожки и положения кабеля.Обратите внимание, что эти уравнения включают увеличение на 5% (коэффициент 1,05) для компенсации отклонений в диаметрах кабелей и дорожек качения, а также овальной формы секций дорожек качения на изгибах. Однако, поскольку проводники в данном примере будут находиться в положении подставки, вам не нужно будет проверять , а не на зазор.

Таблица 3. Коэффициенты трения конфигураций дорожки качения / кабеля.


Расчет тягового усилия

Теперь, когда вы проверили большинство факторов, влияющих на протягивание кабеля, пора приступить к расчету растягивающего натяжения, используя следующее уравнение:

T = Д x Ш x Ш x Ш

где T - общее натяжение при растяжении (фунты), L - длина (футы) кабельного фидера, который вы протягиваете, w - общий вес (фунт / фут) проводов, f - коэффициент трения (обычно 0 . 5 для условий с хорошей смазкой), а W - коэффициент поправки на вес. (См. Таблицу 3 для получения информации о коэффициентах трения для различных конфигураций дорожки качения / кабеля.)

Таблица 4. Множители натяжения для различных радиусов изгиба. Примечание. Эти множители основаны на коэффициенте трения 0,5. Если коэффициент трения равен 1,0, вы должны возвести множитель в квадрат. Если коэффициент трения равен 0,75, вы должны поднять множитель в 1 1/2 степени.


Предполагая, что вы тянете из точки A в точку H, вы должны начинать расчет по частям.См. Таблица 4 для значений множителя изгиба:

Шаг 1: T A-B = 10 футов x 6,6 фунт / фут x 0,5 x 1,28
T A-B = 42 фунта

Шаг 2: T A-C = T A-B Множитель изгиба 90 °
T A-C = 42 фунта x 2,2
T A-C = 92 фунта

Шаг 3: T C-D = 75 футов x 6,6 фунт / фут x 0,5 x 1,28
T C-D = 317 фунтов

Шаг 4: T A-D = T A-C + T C-D
T A-D = 92 фунта + 317 фунтов
T A-D = 409 фунтов

Шаг 5: T A-E = T A-D множитель изгиба на 90 °
T A-E = 409 фунтов x 2. 2
T A-E = 900 фунтов

Шаг 6: T E-F = 635 футов x 6,6 фунта / фут x 0,5 x 1,28
T E-F = 2682 фунта

Шаг 7: T A-F = T A-E + T E-F
T A-F = 900 фунтов + 2682 фунта
T A-F = 3582 фунтов

Шаг 8: T A-G = T A-F множитель изгиба на 90 °
T A-G = 3582 фунта x 2,2
T A-G = 7880 фунтов

Шаг 9: T G-H = 30 футов x 6.6 фунтов / фут x 0,5 x 1,28
T G-H = 127 фунтов

Шаг 10: T A-H = 7880 фунтов + 127 фунтов
T A-H = 8007 фунтов

Основываясь на правильных расчетах, вам понадобится примерно 8000 фунтов растягивающего усилия, чтобы протянуть проводники 15 кВ, но вы еще не закончили.

Кабели чувствительны к давлению на их стенки

Последним этапом процесса протяжки кабеля является определение того, не повлияет ли растягивающее натяжение на предел давления на опору боковой стенки проводника. Когда вы протягиваете кабель или отдельные проводники через изгиб дорожки качения или вокруг шкива, между кабелем или стенкой проводника и изгибом или шкивом возникает давление подшипника на боковую стенку (SWBP).

Это давление оказывает очень сильное влияние на конструкцию системы кабельных каналов питателя, поскольку оно напрямую связано с радиусами изгибов, натяжением при растяжении и весом кабеля или проводов. В большинстве случаев вы можете опустить этот весовой коэффициент при расчете SWBP, потому что он относительно невелик по сравнению с растягивающим усилием.

Таблица 5. Боковина опорное давление (SWBP) уравнений.


Обычно SWBP выражается в единицах натяжения вне изгиба (фунты), деленных на радиус изгиба (футы). Расчетный результат - это единица силы на единицу длины. Используйте уравнения в Таблица 5 (справа), чтобы найти SWBP для различных конфигураций кабеля / кабельных каналов и изгибов с определенным радиусом. Если вы протягиваете многожильный кабель, используйте уравнение для одножильного кабеля.Из таблицы 5 видно, что по мере увеличения радиуса изгиба на SWBP уменьшается на . Кроме того, каждое уравнение определяет конкретный проводник в каждом положении проводника, который будет испытывать максимальную силу раздавливания:

  • Положение подставки: центральный провод.
  • Позиция ромба: самый нижний провод.
  • Треугольное положение: два нижних провода.

Треугольное положение: два нижних проводника.


Рекомендуемые пределы SWBP для различных типов и конструкций кабелей см. В Таблица 6 (справа). Эти ограничения можно использовать при проектировании системы дорожек качения. Например, если проект предусматривает протягивание трех одножильных проводников из сшитого полиэтилена 600 В вокруг изгиба, а расчет растягивающего натяжения дает значение 3600 фунтов, то минимальный радиус изгиба будет составлять 3600 фунтов, разделенных на 1200 фунтов / фут, или 3 фута. Убедитесь, что три изгиба на 90 ° имеют достаточный радиус, чтобы ограничить SWBP на проводниках до 750 фунтов.

Поскольку натяжение T A-C (92 фунта) относительно невелико, вы можете использовать стандартные отводы и не беспокоиться о превышении предела SWBP в 750 фунтов. Напряжение T A-G , однако, другое дело - совершенно необходимо, чтобы вы не превышали предел SWBP в 750 фунтов.

Используйте уравнение SWBP для положения с опорой и решите для радиуса (R):

SWBP = [(3W - 2) x T] ÷ 3R
750 = {[(3 x 1,28) - 2] x 7,880} ÷ 3R
R = 14 499 ÷ 2250 = 6,44 фута

Это означает, что вам нужно согнуть кабель длиной 10 футов в трубку большого радиуса.(Вам понадобится дополнительная длина, чтобы компенсировать изгиб.)

Вытягивать кабель достаточно сложно, если вы знаете, что делаете, поэтому несоблюдение надлежащей процедуры может сделать работу намного более сложной, не говоря уже о бессмысленной, если ваши кормушки выйдут из строя вскоре после протяжки. Поскольку даже малейшие упущения в определении максимально допустимого тягового усилия могут вызвать проблемы в новых питателях, очень важно, чтобы вы выполнили правильные расчеты, чтобы работа была выполнена правильно с первого раза.

Интернет-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. PDH Engineering.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии.

курсов.

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

"Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам.

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации."

Стивен Дедак, P.E.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. "

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

"Простой в использовании сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей компании

имя другим на работе "

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

"Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком.

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт."

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

в моей работе ».

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны. Вы

- лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

"Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал "

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

"Спасибо, что разрешили просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя

студент для ознакомления с курсом

материала до оплаты и

получает викторину "

Арвин Свангер, П. Е.

Вирджиния

"Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил огромное удовольствие ".

Мехди Рахими, П.Е.

Нью-Йорк

"Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курса."

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

"Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

.

обсуждаемых тем ».

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

"Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь."

Джеральд Нотт, П. Е.

Нью-Джерси

"Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам. »

Джеймс Шурелл, P.E.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании какой-то неясной раздел

законов, которые не применяются

по «нормальная» практика."

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор.

организация "

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса содержали хорошее, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

"Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн-формат был очень

Доступно и просто

использовать. Большое спасибо. "

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

"Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата."

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь распечатанный тест во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

предоставлено фактических случаев "

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

"Документ" Общие ошибки ADA в проектировании объектов "очень полезен.

испытание потребовало исследования в

документ но ответы были

в наличии "

Гарольд Катлер, П.Э.

Массачусетс

"Я эффективно использовал свое время. Спасибо за то, что у вас есть широкий выбор.

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ."

Джозеф Гилрой, P.E.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роадс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой."

Кристина Николас, П. Е.

Нью-Йорк

"Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать дополнительный

курса. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

вынуждены ехать ".

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для Professional.

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время искать где

получить мои кредиты от "

Кристен Фаррелл, П.Е.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

легче поглотить все

теории »

Виктор Окампо, P. Eng.

Альберта, Канада

"Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утром

до метро

на работу."

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

"Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. "

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники."

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес который

сниженная цена

на 40% "

Конрадо Казем, П. E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

"Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику.

коды и Нью-Мексико

правила. "

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

.

при необходимости дополнительно

аттестат. "

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

"У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил - много

оценено! "

Джефф Хэнслик, P. E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

"Курс был по разумной цене, а материал краток.

в хорошем состоянии »

Глен Шварц, П.Е.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока -

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна. "

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

"Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефону."

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве - проектирование

Building курс и

очень рекомендую . "

Денис Солано, P.E.

Флорида

"Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлены. »

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

"Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загрузить учебные материалы на

.

обзор везде и

всякий раз, когда."

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

"Вопросы на экзамене были зондирующими и демонстрировали понимание

материала. Полная

, и комплексное ».

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

"Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили курс

поможет по моей линии

работ."

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, P.E.

Монтана

«Легко выполнить. Никакой путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

"Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Луан Мане, П. Е.

Conneticut

"Мне нравится, как зарегистрироваться и читать материалы в автономном режиме, а затем

Вернуться, чтобы пройти викторину "

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

"Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс."

Ира Бродский П.Е.

Нью-Джерси

"Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материал для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график "

Майкл Глэдд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет."

Деннис Фундзак, П.Е.

Огайо

"Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

сертификат. Спасибо за создание

процесс простой ».

Фред Шейбе, P.E.

Висконсин

«Положительный опыт.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

один час PDH в

один час. "

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилась возможность скачать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея заплатить за

материал . "

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не являющихся электротехниками».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

.

процесс, который требует

улучшение."

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

"Мне очень нравится удобство участия в онлайн-викторине и получение сразу

сертификат. "

Марлен Делейни, П.Е.

Иллинойс

"Учебные модули CEDengineering - очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

много разные технические зоны за пределами

по своей специализации без

надо ехать. "

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Калькулятор падения напряжения - для одно- и трехфазных систем переменного и постоянного тока

Спасибо для посещения NoOutage.com, чтобы воспользоваться нашим бесплатным калькулятором падения напряжения.

Пока вы здесь, пожалуйста, ознакомьтесь с нашими специальными предложениями по всем видам резервного питания сопутствующие товары, такие как ...

* ручные переключатели

* автоматические резервные генераторы

* автоматические переключатели

* измерения и приборы

* системы ИБП

Устали платить за растущие тарифы на электроэнергию? Мы также продаем продукты альтернативной энергетики, в том числе...

* микрогидроэлектрические системы

* ветроэнергетические системы

* солнечные

Готовы ли ВЫ к следующему отключение электричества?

Используйте этот калькулятор для оценки падения напряжения на кабеле для подбора проводов. В расчетах принимаются медные или алюминиевые проводники без покрытия. работает при выбранной температуре и зависит от переменного / постоянного тока сопротивление или импеданс из NEC 2011 Глава 9, таблицы 8 и 9 для многожильных проводов работает от сети постоянного или переменного тока 60 Гц.Вместо того, чтобы использовать коэффициент k или «Эффективное Z» в Таблице 9 этот метод основан на фактическом сопротивлении переменному току. и значения реактивного сопротивления из таблицы. Входной ток нагрузки фиксирован, как и напряжение базовой системы. Падение напряжения в кабеле рассчитывается по закону Ома. где V падение = I нагрузка x R кабель . Падение в процентах составляет V падение / V система x 100.Для систем переменного тока импеданс используется вместо кабеля постоянного тока R . Эта методика аналогична примерам, приведенным после таблицы 9 NEC.

допустимая нагрузка для каждого размера проводника, показанная для справки в раскрывающемся меню ниже, основана на NEC. 2011 г. Таблица 310.15 (B) (16) для изолированных проводов 60C номиналом от 0 до 2000 В, но не более чем три токоведущих проводника в кабеле, кабеле или земле с температура окружающей среды 30 ° C (86F).

Обратите внимание, что фактическая допустимая нагрузка и падение напряжения для вашего приложение может отличаться от этих результатов, но в большинстве случаев будет очень близко к показанные здесь.

В данном документе указаны единицы калибра проводов American Wire Gauge (AWG) и Английский (футы).

Обратите внимание: для запуска этого калькулятора должны быть включены сценарии JavaScripts. в вашем браузере.

Нажмите здесь, чтобы альтернативный калькулятор, который также включает трансформатор и нагрузку двигателя.

ПРИМЕЧАНИЯ:

  1. Примеры параллельных прогонов: Однофазная система 120/240 В с одиночными черно-красно-белыми проводниками (установлен в одном кабелепроводе) выберите «одиночный комплект проводников», 120 / 208В, 3-фазная система с 2 проводников на фазу и нейтраль (установлены в 2 параллельных кабелепровода) выберите «2 проводника на фазу в параллельный », система постоянного тока с 3 положительными и 3 отрицательными проводниками выбор «3 проводника на фазу параллельно».

  2. Падение напряжения для систем переменного тока не должно превышать более 5% при полной нагрузке. Это рекомендуется NEC 210.19 (A) (1) Информационная записка № 4, которая устанавливает ограничение в 3% для филиала. схем и NEC 215.2 (A) (4) Информационная записка № 2, в которой говорится, что 3% лимит для кормушек. Оба они устанавливают ограничение в 5% для обоих. Падение может быть значительно больше во время скачков напряжения или запуска двигателя - иногда от 15% до 25% диапазона, если другие устройства в системе могут выдержать этот кратковременный окунать.Падение напряжения в системах постоянного тока должно быть минимальным. или менее 2%.

  3. Для большинства систем 120/240 В, использующих кабели адекватная допустимая нагрузка, падение напряжения не вызывает беспокойства, если длина кабеля не является подходящей более ста футов. Общее практическое правило - проверять падение напряжения. когда длина односторонней цепи в футах превышает напряжение системы номер. Следовательно, используя это правило, можно проверить падение напряжения 240 В. система, если длина цепи превышает 240 футов.

  4. Для уточнения расчета рабочую температуру проводника можно оценить следующим образом: Если рабочий ток равен допустимой нагрузке, указанной в таблицах NEC 310. 15, тогда температура может соответствовать рейтингу столбца таблицы. Если операционная ток меньше указанной допустимой нагрузки, тогда температура будет меньше. Поскольку нагрев проводника равен потерям I 2 x R, а нагрев пропорционален повышению температуры проводника, тогда рабочая температура будет примерно (I рабочая / I допустимая нагрузка ) 2 x (T рейтинг - 30C) + 30C.Например, нагрузка 50 А с использованием Для медного проводника с номиналом 75C требуется # 8 AWG в соответствии с таблицей 310.15 (B) (16). Если размер провода увеличен до # 6 AWG из-за падения напряжения, затем рабочая температура проводника будет (50A / 65A) 2 x (75C - 30C) + 30C = 57C. Это приводит к небольшому снижению напряжения. drop и может быть полезен для маржинальных расчетов.

  5. Все ссылки на NEC см. Национальную ассоциацию противопожарной защиты, NFPA 70 , Национальный электрический кодекс . или Национальный электротехнический кодекс Справочник.

Подробнее о напряжении падение на основе стандартов IEC доступно в Schneider Руководство по электромонтажу.


ОБНОВЛЕНИЕ: 4.11.2009 3-фазный% расчет был скорректирован в 1,732 раза.
ОБНОВЛЕНИЕ: 25.09.2013 добавлено # 16 AWG; значения переменного тока экстраполированы
ОБНОВЛЕНИЕ: 27 апреля 2018 добавлены 850 В, 1000 В и 1500 В для солнечных систем постоянного тока
ОБНОВЛЕНИЕ: 16.10.2018 добавлено 70 В, 80 В, 90 В для систем постоянного тока
ОБНОВЛЕНИЕ: 25 февраля 2019 г. обновлено и добавлены ссылки NEC, расширены описание методологии, добавлено ПРИМЕЧАНИЕ 4 и ПРИМЕЧАНИЕ 5.ОБНОВЛЕНИЕ
: 4/3/2019 добавлено больше вариантов напряжения между 120 и 208 для солнечных систем постоянного тока

Расчет падения напряжения

Падение напряжения на любом изолированном кабеле зависит от рассматриваемой длины трассы (в метрах), требуемого номинального тока (в амперах) и соответствующего полного импеданса на единицу длины кабеля. Максимальный импеданс и падение напряжения, применимые к каждому кабелю при максимальной температуре проводника и ниже переменного тока. условия приведены в таблицах.Для кабелей, работающих в условиях постоянного тока, соответствующие падения напряжения можно рассчитать по формуле.

2 x длина маршрута x ток x сопротивление x 10¯³ .

Значения, приведенные в таблицах, даны в м / В / Ам (вольт / 100 на ампер на метр), а номинальное максимальное допустимое падение напряжения
, указанное в правилах IEE, составляет 2,5% от напряжения системы, т.е. 0,025 x 415
= 10,5 В для 3-фазной работы или 0,025 x 240 = 6,0 В для однофазной работы.

Рассмотрим трехфазную систему.
Требование может заключаться в том, чтобы нагрузка в 1000 А передавалась по длине маршрута 150 м, кабель должен быть
прикреплен к стене и обеспечена тесная защита. Таблицы номинальных характеристик в правилах IEE показывают, что кабель PVC SWA PVC с медным проводником
35 мм подойдет для требуемой нагрузки, но необходимо проверить падение напряжения
.

Падение напряжения = Y x ток x длина
= 1,1 x 100 x 150 милливольт
= 1.1 x 100 x 150 вольт / 1000
= 16,5 вольт
, где Y = значение из таблиц в мВ / А / м. Если конкретное значение падения напряжения, приемлемое для пользователя, не указано
, значение 10,5 вольт в соответствии с правилами IEE должно придерживаться.

Таким образом: общее падение напряжения = 10,5 вольт
10,5 = Y x 100 x 150
Следовательно, Y = 10,5 / 100 x 150
= 0,7 / 1000 вольт / ампер / метр

Ссылка на таблицы падения напряжения указывает, что сечение кабеля с падением напряжения 0,7 / 1000 В / А / м
(0.7 мВ / А / м) ИЛИ МЕНЬШЕ - медный проводник диаметром 70 мм.

Следовательно, для передачи трехфазного тока 100 А на фазу по длине маршрута 150 м с общим падением напряжения
, равным или меньшим установленного законом максимального значения 10,5 В, потребуется
70 мм (куб. многожильный ПВХ.

И наоборот
У пользователя может быть 150 м многожильного кабеля из ПВХ диаметром 35 мм (медь), и ему необходимо знать, какой максимальный ток
может применяться без превышения допустимого падения напряжения. Метод точно такой же, как и выше,
, а именно: общее падение = 16,6

.

= YxAxM
= 1,1 x A x 150/1000
из таблиц Y = 1,1 мВ / А / м
= 1,1 / 1000 В / А / м
, следовательно, A = 10,5 x 1000 / 1,1.x 150
= 64 ампера

Из вышеизложенного очевидно, что зная любые два значения Y, A или m, можно легко вычислить оставшееся неизвестное значение
.

Консультации всегда доступны для проверки, уточнения или предложения наиболее подходящего размера и типа кабеля для любых конкретных требований.

Падение напряжения для одножильных кабелей низкого напряжения (мВ / ампер / метр)

Медный провод > Плоское расположение Трилистник Алюминиевый проводник Плоское расположение Трилистник
4 7,83 7,770 16 3,343 3,283
6 5. 287 5,226 25 2,161 2,100
10 3,184 3,124 35 1,602 1,542
16 2,086 2,008 50 1,222 1,162
25 1,357 1,297 70 0,890 0,830
35 1.034 0,971 95 0,686 0,623
50 0,793 0,732 120 0,569 0,509
70 0,595 0,534 150 0,490 0,430
95 0,469 0,408 185 0,420 0,360
120 0. 410 0,349 240 0,353 0,293
150 0,354 0,294 300 0,312 0,252
185 0,312 0,252 400 0,274 0,214
240 0,272 0,211 400 0,245 0,185
300 0.247 0,187 630 0,222 0,162
400 0,224 0,164
500 0,208 0,148
630 0,194 0,134

ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА АМПЕР НА МЕТР (мВ).

Рабочая температура проводника: 70ºC
Площадь поперечного сечения проводника Двухжильный кабель D.С. Двухжильный одножильный кабель переменного тока Трех- или четырехжильный кабель Трехфазный переменный ток
мм мВ мВ мВ
1,5 29 29 25
2,5 18 18 15
4 11 11 9,05
6 7,3 7. 3 6,04
10 4,4 4,4 3,08
16 2,8 2,8 2,04
р х z р х z
25 1,75 1,75 0,170 1,75 1,50 0,145 1,50
35 1.25 1,25 0,165 1,25 1,10 0,145 1,10
50 0,93 0,93 0,165 0,94 0,80 0,140 0,81
70 0,63 0,63 0,160 0,65 0,55 0,140 0,57
95 0,46 0. 47 0,155 0,50 0,41 0,135 0,43
120 0,36 0,38 0,155 0,41 0,33 0,135 0,35
150 0,29 0,30 0,155 0,34 0,26 0,130 0,29
185 0,23 0.28 0,150 0,29 0,21 0,130 0,25
240 0,180 0,190 0,150 0,24 0,165 0,130 0,21
300 0,145 0,155 0,145 0,21 0,136 0,130 0,185
400 0,105 0. 115 0,145 0,185 0,100 0,125 0,160

ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА АМПЕР НА МЕТР (мВ). Рабочая температура проводника: 70 ° C

Площадь поперечного сечения проводника Двухжильный кабель постоянного тока Двухжильный однофазный кабель переменного тока Трех- или четырехжильный кабель Трехфазный переменный ток
1 2 3 4
мм Mv МВ МВ
16 4. 5 45 3,9
25 2,9 29 0,175 2,9 2,5 0,150 2,5
35 2,1 2,1 0,170 2,1 1,80 0,150 1,80
50 1,55 1,55 0,170 1,55 1,35 0.145 1,35
70 1,05 1,05 0,165 1,05 0,90 0,140 0,92
95 0,77 0,77 0,160 0,79 0,67 0,140 0,68
120 0,53 0,135 0,55
150 0. 42 0,135 0,44
185 0,34 0,135 0,37
240 0,26 0,130 0,30
300 0,21 0,130 0,25

Таблицы взяты из информации об авторских правах IEE

КАБЕЛИ НА 600/1000 В С ИЗОЛЯЦИЕЙ ПВХ С МЕДНЫМИ ПРОВОДАМИ ПАРАМЕТРЫ УСТОЙЧИВОГО ТОКА (АМП) (50 Гц)

Площадь нормального проводника 600/100 Вольт
ТРЕХФАЗНЫЕ ОДНОЖИЛЬНЫЕ КАБЕЛИ В СОЕДИНЕНИИ TREFOIL
мм Прямая броня Канальный бронированный Воздух небронированный Воздушная броня
50 203 199 184 193
70 248 241 233 249
95 297 282 290 298
120 337 311 338 347
150 376 342 338 395
185 423 375 450 452
240 485 419 537 532
300 542 459 620 607
700 600 489 722 690
500 660 523 832 776
630 721 563 957 869
800 758 587 1083 937
1000 797 621 1260 1010

ПРИБЛИЗИТЕЛЬНЫЙ ТОК НА ЛИНИЮ ИЛИ ФАЗУ, ЗАНИМАЕМЫЙ ПРИ ПОЛНОЙ НОМИНАЛЬНОЙ НОМЕРАМ МОЩНОСТИ МОТОРАМИ СРЕДНЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ И КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ

Мощность двигателя Постоянный ток Переменный ток
110 В 220 В 550 В 240 В 380В 415В 550 В
л. с. А А А А А А А
0.5 5,7 2,8 1,1 3
1 10 5 2 6 1,9 1,7 1,3
2 18 9 3,6 10 3,6 3,3 2,5
3 26 13 5,2 15 5. 1 4,6 3,5
5 42 21 8,4 24 8 7,3 5,5
7,5 60 30 12 35 11,6 10,6 8
10 80 40 16 46 15,1 13,8 10,4
15 117 59 23 67 22 20 16
20 154 77 31 88 29 27 21
25 190 95 38 110 37 34 26
30 227 114 46 130 43 40 30
40 300 150 60 180 59 54 41
50 375 187 75 210 73 67 50
50 445 223 89 253 87 80 60
60 520 260 104 291 102 94 70
80 600 300 120 332 117 107 81
100 740 370 148 412 145 133 100
125 460 184 515 181 166 125
150 220 217 199 150
175 256 253 232 175
200 292 288 264 199
250 353 323 244
300 421 385 291

Полезные трехфазные формулы:

1. кВт = кВА x коэффициент мощности

2. кВт =

Линейный ток x Линейное напряжение x 1,73 x п.ф.

1000

4. Линейный ток = кВт x 1000
Линейное напряжение x 1,73 x п.ф.

5. Линейный ток = кВА x 1000
Линейное напряжение x 1.73

6. Линейный ток = л.с. х 746
Линейное напряжение x 1,73 x КПД x п. ф.

7. кВА = Линейный ток x Линейное Вольт x 1,73
1000

8. кВт = л.с. х 746
1000 x КПД

9.кВА = Линейный ток x Линейное напряжение x 1,73 x КПД x п.ф.
746

10. л.с. = кВт x 1000 x КПД
746

11. л.с. = кВА x 1000 x КПД
746

ТЕКУЩИЕ НОМИНАЛЫ КАБЕЛЕЙ, ОБРЕЗАННЫХ ПРЯМО К ПОВЕРХНОСТИ ИЛИ ЛОТКА, СОСТАВЛЕННОГО И НЕ ЗАКРЫТЫЙ

Размер проводника 2 Одноядерный D.С. 3 Одноядерный
4 Одноядерный
1 двухъядерный DV 1 три ядра
1 четыре ядра
Однофазный переменного тока Трехфазный переменный ток Однофазный переменного тока Трехфазный переменный ток
р п. р п. р п. р п.
мм 2 усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель
1 16 13 15 12 14 12 12 10
1.5 21 16 19 15 18 15 15 13
2,5 29 23 26 20 24 21 21 18
4 38 30 34 27 31 27 27 24
6 49 38 45 34 40 35 35 30
10 67 51 60 46 56 48 48 41
16 90 38 81 61 72 64 64 54
25 115 89 105 80 96 71 84 62
35 145 109 130 98 115 87 100 72
50 205 175 185 160 170 140 150 125
70 260 220 235 200 210 175 185 155
95 320 270 285 240 255 215 225 190
120 370 310 335 280 300 250 260 215
150 420 355 380 320 335 285 300 250
185 480 405 435 365 385 325 345 280
240 570 480 520 430 450 385 400 335
300 660 560 600 500 520 445 460 390
400 770 680 700 610
500 890 800 800 710
630 1050 910 950 820

ТОК КАБЕЛЕЙ, СОЕДИНЕННЫХ И ЗАКРЫТЫМИ КАБЕЛЯМИ

Размер проводника 2 Одноядерный D. С. 4 одноядерных округ Колумбия Трехфазный переменный ток
Однофазный переменный ток Трехфазный переменный ток Однофазный переменный ток
R P R P R P R P
мм 2 усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель
1 14 11 11 9 12 11 10 9
1. 5 17 13 14 11 15 13 13 12
2,5 24 18 20 16 20 18 17 16
4 31 24 27 22 27 24 23 22
6 40 31 35 28 34 30 30 27
10 55 42 49 39 47 40 41 37
16 73 56 66 53 61 53 54 47
25 94 73 89 71 80 60 70 53
35 115 90 110 88 97 74 86 65
50 170 145 145 125
70 215 185 185 160
95 265 230 225 195
120 310 260 260 220
150 350 300

R = изоляция из жаропрочной резины
P = изоляция из ПВХ

МИНИМАЛЬНЫЙ РАЗМЕР ЗАЗЕМЛЕНИЯ (ЕСЛИ НЕ СОДЕРЖИТСЯ В КАБЕЛЕ)

Размер наибольшего присоединенного медного проводника цепи Размер заземляющего проводника Размер непрерывного проводника заземления Размер связующего провода
1 6 1 * 1 # *
1. 5 6 1 * 1 # *
2,5 6 1 * 1 # *
4 6 2,5 1 # *
6 6 2,5 1 # *
10 6 6 2,5
16 6 6 2,5
25 16 16 6
35 16 16 6
50 16 16 6
70 50 50 16
95 50 50 16
120 50 50 16
150 50 50 16
185 70 70 50
240 70 70 50
300 70 70 50
400 70 70 50
500 70 70 50
630 70 70 50

* 1. 5 кв. Мм, где заземляющий провод в незакрытом корпусе
№ 2,5 кв. Мм для подключения других устройств при входе в помещения.

ДИАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ ВВОДОВ АРМИРОВАННЫХ КАБЕЛЕЙ ИЗ ПВХ

Размер проводника Макс. Диаметр сердечника Кол-во ядер Приблизительные диаметры Провод Рекомендуемый размер сальника #
Постельное белье Броня Оболочка
кв.мм мм Кол-во ядер мм мм мм мм BS4121
14/8 26/8 2 7 9 11/8 7/8 5/8
3 73/8 9 3/8 12 2/8 7/8 5/8
4 8. 1 10,1 13 0,9 3/4 S *
5 8,9 10,9 13,8 0,9 3/4 ю.ш.
7 9,7 11,7 14,5 0,9 3/4 ю.ш.
10 12 2/4 15 18 1 1/4 3/4
12 12 3/4 15 2/4 18 2/4 1 1/4 3/4
19 15. 1 17,8 21,1 1,25 1
27 18,5 22 25,4 1,6 1
37 21 24 2/4 17 3/4 1 2/4 1 3/4
48 23 3/4 27 1/4 30 3/4 1 2/4 1 3/4
2.5 3,3 2 8,2 10,2 13,1 0,9 3 3/4 S *
3 8,7 10,7 13,6 0,9 3 3/4 Ю
4 9,6 11,6 14,5 0,9 3 3/4 Ю
5 10,5 12,5 15. 4 0,9 3 3/4
7 11 2/4 12 2/4 16 2/4 1 3/4
10 14,8 17,5 20,9 1,25 1
12 15,3 18 21,4 1,25 1
19 18.5 22 25,4 1,6 1
27 22 25 2/4 29 1/4 1 2/4 1 3/4
37 25 28 2/4 32 2/4 1 2/4 1 3/4
48 29 33 1/2 37 1/2 2 1 1/2
4 4. 3 2 10,2 12,2 15,1 0,9 3 3/4 Ю
3 11 13 16 1 3/4
4 12 14 3/4 17 3/4 1 1/4 3/4
5 12 1/4 16 19 1 1/4 3/4
7 14 2/4 17 1/4 20 2/4 1 1/4 1
10 19 1/4 22 3/4 26 1 2/4 1
12 19. 8 23,3 26,8 1,6 1 3/4
19 12 2/4 27 30 2/4 1 2/4 1 1/4
27 28 1/2 33 37 2 1 1/2
6 5 2 11 2/4 13 2/4 16 2/4 1 3/4
3 12 1/4 12 1/4 18 1 1/4 3/4
4 13 2/4 13 2/4 19 1/4 1 1/4 3/4
10 61/4 2 14 16 3/4 20 1 1/4 3/4
3 15 17 3/4 21 1/4 1 1/4 1
4 16 2/4 19 1/4 22 3/4 1 1/4 1
16 Фасонные проводники 2 13 15 2/4 19 1 1/4 3/4
3 14 2/4 14 2/4 20 2/4 1 1/4 1
4 19 3/4 16 3/4 24 1 1/4 1

# Сальники типа BW, CW, D1W, D2W, E1W, E2W.
• Кабель, изготовленный с минимальным допуском, может быть помещен в сальник на один размер меньше.

ТАБЛИЦА РАЗМЕРОВ ВВОДОВ КАБЕЛИ PVC / SWA / PVC

Размер, мм кв. Ядра
1
2 3 4 5 7 10 12 19 27 37 48
1.5 16/20 16/20 20С 20С 20С 20 л 20 л 25S 25L 32 32
2,5 20С 20С 20S 20С 20 л 25S 25S 25L 32 32 40S
4.0 20S 20 л 20 л 20 л 20 л 25L 32 32 40S
6.0 20 л 20 л 20 л
10,0 25S 25S 25S
16.0 25S 25L 25L
25,0 25S 32 32
35,0 25L 32 32
50.0 32 32 40S
70,0 32 40S 40L
95,0 25S 40S 40S 50S
120.0 25L 40S 40L 50S
150,0 32 40L 50S 63S
185,0 32 50S 50 л 63S
240.0 40S 50 л 63S 63S
300,0 40L 63S 63L 75L
400,0 50S 63L 75S 75L
500.0 50S
630,0 50 л

Приведенные в таблице размеры сальника предназначены только для справки и основаны на приблизительном диаметре под броней и
общих диаметрах.

Кабели с алюминиевым проводом должны иметь алюминиевые вводы.

ИЗМЕНЯЮЩИЕ ФАКТОРЫ

КОЭФФИЦИЕНТЫ СНИЖЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТ СНИЖЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА

Температура воздуха o C 25 30 35 40 45 50 55
Кабели ПВХ с номиналом 70 o C 1,22 1,15 1,08 1,00 0.95 0,82 0,71

Коэффициент уменьшения глубины залегания

Температура грунта o C 25 30 35 40 45 50 55
Кабели из ПВХ, класс 70 o C 1,13 1,07 1,00 0,93 0,85 0.76 0,65
Поперечное сечение кабелей
Глубина залегания м до 70 мм кв. 95 мм кв. - 240 мм кв. 300 мм кв. И более
0,5 1,00 1,00 1,00
0.60 0,99 0,98 0,97
0.80 0,97 0,96 0,94
1,00 0,95 0,93 0,92
1,25 0,94 0,92 0,89
1,5 0,93 0,90 0,87
1,75 0,92 0,89 0,86
2,00 0,91 0,88 0.85

ПОНИЖАЮЩИЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЧВЫ

Тепловое сопротивление почвы в ° C см / ватт 80 90 100 120 150 200 250
Коэффициент мощности 1,17 1,12 1,07 1,0 0,91 0,80 0,73

Коэффициент снижения номинальной температуры ПВХ

Тип ПВХ номинальная температура o C 70 85 95 105
Коэффициент рейтинга 1.000 1,195 1,309 1,414

Как определить размер кабелепровода для кабеля | Центр знаний

6 минут | 10 сен 2019

Заполнение кабелепровода, также известное как заполнение кабелепровода, представляет собой величину площади поперечного сечения кабелепровода, занимаемой или заполненной кабелем или несколькими кабелями. Заполнение зависит от внешнего диаметра кабеля (O.D.) и внутреннего диаметра кабелепровода (I.D.).

Определение заполнения кабелепровода имеет решающее значение для соответствия требованиям Национального электротехнического кодекса (NEC).Несоблюдение этого правила может привести к дорогостоящему и отнимающему много времени ремонту, как минимум, а как максимум - к опасной электрической установке.

У вас нет доступа к книге NEC?

Для расчета диаметра кабелепровода для кабеля вам понадобится книга NEC. Если вы находитесь за пределами США и у вас нет доступа к книге, вам может быть полезна эта таблица заполнения кабельного ввода.

Начало работы

Во-первых, полезно иметь представление о типе кабелепроводов, которые вам следует использовать, так что давайте начнем с этого.

1. Какой материал трубы?

Трубопроводы - это форма защиты кабеля, поэтому вам необходимо убедиться, что вы выбрали правильный материал для вашего приложения. Вы можете выбрать гибкий пластиковый кабелепровод для кабеля или трубку с металлическим основанием. Вот три популярных варианта.

Материал Приложение Почему
Труба из ПНД Обычно содержит и защищает электрические и телекоммуникационные кабели, например.грамм. уличный хозяйственный шкаф или уличный шкаф телекоммуникационного оборудования Отличная устойчивость к коррозии, химическим воздействиям и ультрафиолетовому излучению
Очень гибкая защита кабеля
Высокая ударопрочность
Нейлоновая трубка Обычно используется в машиностроении и автомобилестроении. Очень гибкий кабелепровод
Высокая усталостная прочность
Самозатухающий
Устойчивый к истиранию
Высокая устойчивость к растворителям и маслам
Хорошая атмосферостойкость
Металлический трубопровод с ПВХ-покрытием Обычно общая заводская проводка и соединения с машинами Высокая механическая прочность
Очень гибкий протектор кабеля

2.Какой изолированный провод?

Изолированные жилы - или изолированные провода - заполняют кабелепровод. Убедитесь, что вы используете правильные провода для вашего приложения. Например, не используйте THHN во влажных условиях; он рассчитан только на сухие и влажные места. Вот наиболее часто используемые типы.

Проводник Характеристики Типовые области применения
THHW Номинальная температура 167 ° F для влажных помещений и 90 ° C для сухих помещений
На его изоляции нет внешних покрытий
Служебный вход, фидеры и ответвления для стационарных установок
THHN Номинальная температура 194 ° F для сухих и влажных помещений
Нейлоновая куртка поверх изоляции
Станки
Цепи управления
Приборы
THWN Расчетная температура 167 ° F для сухих и влажных помещений
Нейлоновая куртка поверх изоляции
Кабелепровод
Станки
Управляемые цепи
Электромонтажные работы общего назначения
XHHW Расчетная температура 167 ° F для влажных помещений и 194 ° F для сухих и влажных помещений
Отсутствие внешнего покрытия на его изоляции
Электропроводка в здании
Кабелепровод
Электропроводка фидера и цепи
THW Номинальная температура 167 ° F для сухих и влажных помещений Электропроводка в здании
Фидерные и ответвительные цепи
Внутреннее вторичное промышленное распределение

Размер кабелепровода для кабеля

Несколько слов перед тем, как начать: при проведении расчетов необходимо учитывать три фактора:

  1. Количество кабелей в кабелепроводе
  2. Площадь поперечного сечения ваших кабелей
  3. Количество изгибов в трубопроводе

Вам необходимо: NEC книга

Вы будете использовать таблицы NEC, чтобы найти диаметры типа проводов, объемы заполнения и диаметры кабелепровода.

Шаг 1. Откройте книгу NEC до главы 9.

Вам необходимо выбрать таблицу заполнения. Это будет зависеть от типа кабелепровода и провода, который вы используете.

  • Прочтите первый столбец таблицы заполнения, чтобы найти калибр провода.
  • Напротив калибра провода вы найдете максимальное количество проводов, которое можно проложить внутри кабелепровода.
  • Выберите число, равное или превышающее количество проводов, которые вы проложите внутри кабелепровода.

Шаг 2: Расчет площади поперечного сечения провода

Вы знаете необходимое количество проводов и тип изоляции.Книга NEC скажет вам калибр. Теперь вам просто нужно определить площадь поперечного сечения каждого провода и просуммировать их.

Пример :

Допустим, у вас есть следующие типы проводов и их количество:

Количество проводов Тип изоляции Калибр
4 THHN 8 AWG
2 THW 4 AWG
  • Провод 8AWG THHN имеет поперечное сечение 23.61 кв. Мм (0,03659 кв. Дюйма)
  • THW 4 AWG имеет поперечное сечение 62,77 кв. Мм (0,09729 кв. Дюйма)

Следовательно, общая площадь поперечного сечения проводов составляет:

(23,61 кв. Мм) x 4 + (62,77 кв. Мм) x 2 = 219,98 кв. Мм

Шаг 3. Найдите минимально доступное пространство для кабелепровода

Технические характеристики NEC:

  • Один провод: максимальное заполнение составляет 53% пространства внутри кабелепровода
  • Два провода: максимальное заполнение 31%
  • Три провода или более: максимальное заполнение составляет 40% от общего доступного пространства кабелепровода

Используя уже рассчитанные площади поперечного сечения проводов, теперь вы можете определить минимальный размер кабелепровода, который вам нужен.

Пример:

Возвращаясь к примеру на шаге 2, вы используете в общей сложности 6 проводов. Это означает, что ваш максимальный процент заполнения составляет 40%. У вас уже есть общая площадь проводов, поэтому теперь вы можете рассчитать минимальную площадь кабелепровода:

219,98 кв. Мм / 0,4 = 549,95 кв. Мм

Шаг 4. Найдите заполнение кабелепровода

Вернуться к вашей книге NEC. Найдите тип кабелепровода, который вы хотите использовать, в таблице 4.

Пример:

Если вы используете кабелепровод из металлических электрических трубок (EMT), вы увидите, что ближайший размер, который вам нужен, - это кабелепровод диаметром 1 дюйм, который обеспечивает заполнение на 39%.

Таблица заполнения кабельного ввода

Эта таблица размеров кабелепровода для кабеля основана на стандарте NEC 2017 года и использует общие типы кабелепроводов и проводов. Если у вас нет доступа к книге NEC, вы можете определить, сколько проводов можно безопасно разместить в кабелепроводе.

  • Ряды, идущие поперек, показывают размер и тип трубы.
  • В нижних столбцах указан калибр используемого провода.
  • .

Результатом является количество проводов этого калибра, которые могут быть пропущены через кабелепровод такого диаметра.

Информация в этой таблице взята из таблиц C1, C4 и C8 Национального электрического кодекса от 2017 года. NEC обновляется каждые три года.

Загрузите бесплатные CAD-файлы и попробуйте перед покупкой

Бесплатные САПР доступны для большинства решений, которые вы можете скачать бесплатно. Вы также можете запросить бесплатные образцы, чтобы убедиться, что выбранные вами решения именно то, что вам нужно. Если вы не совсем уверены, какой продукт лучше всего подойдет для вашего приложения, наши специалисты всегда рады проконсультировать вас.

Запросите бесплатные образцы или загрузите бесплатные САПР прямо сейчас.

Вам также могут понравиться следующие статьи:

проводников, подключенных параллельно: каждый набор должен иметь одинаковые электрические характеристики.

Параллельные проводники часто устанавливаются там, где используются фидеры или службы большой емкости. Перед тем, как пытаться спроектировать большую электрическую систему или установить эти проводники, необходимо полное понимание требований к параллельному подключению, разрешенных Национальным электрическим кодексом.

Раздел 310.4 предоставляет конкретную информацию и требования для параллельного подключения проводов и, безусловно, должен быть первым справочным материалом, который пользователь выберет для понимания основ параллельного подключения проводов. Первый абзац этого раздела разрешает параллельное соединение алюминиевых, плакированных медью алюминиевых и медных проводников сечением не менее 1/0 AWG или более, если эти параллельные проводники электрически соединены на обоих концах, образуя единый проводник.

При использовании в качестве параллельных проводов площади круглых милов этих проводников складываются вместе, чтобы получить общую площадь поперечного сечения для общего размера параллельных проводников.

Эти параллельные проводники могут использоваться как фазные, нейтральные или заземленные. Однако будьте осторожны, поскольку одна из основных проблем при установке параллельных проводов - это обеспечение того, чтобы каждый провод в параллельном наборе имел те же электрические характеристики, что и другие в том же наборе.

Все параллельно включенные проводники в каждой фазе, нейтрали или заземленном комплекте должны быть одинаковой длины и из одного материала проводника. Они должны иметь одинаковую площадь в миллиметрах и одинаковый тип изоляции.Наконец, все параллельные проводники должны быть заделаны одинаковым образом. Это гарантирует, что каждый проводник в параллельном наборе будет пропускать одинаковое количество тока.

Однако не требуется, чтобы проводники однофазной, нейтральной или заземленной цепи имели те же физические характеристики, что и проводники другой фазы, нейтрали или заземленного проводника. Например, в однофазном параллельном соединении на 400 А и 120/240 В фаза A может состоять из двух параллельных медных проводников 3/0, а фаза B - из двух параллельных алюминиевых проводов 250 kcmil, при этом нейтраль будет состоять из двух 3 / 0 медных проводников.

Любые ответвления на параллельные наборы проводов должны быть сделаны ко всем проводам в наборе, а не только к одному. Отстукивание только одного из проводов в наборе может привести к дисбалансу с одним из проводников, по которому течет больший ток, чем по другому, что приведет к нагреву этого одного проводника и возможному повреждению или отказу изоляции.

Например, если на каждую фазу прокладываются три проводника по 500 тыс. Куб. М, то ответвление от этой конкретной фазы должно быть отводом от всех проводников 500 тыс. Куб. М, а не только одного из них.Для этого потребуется общая клеммная точка для всех трех параллельных проводов с подключением ответвления к общей клемме.

Если параллельные проводники проложены в отдельных кабельных каналах или кабелях, кабельные каналы или кабели должны иметь одинаковые физические характеристики. Например, если в параллельном наборе фазных проводов четыре проводника по 500 тыс. Км2, все четыре отдельных кабельных канала, охватывающие проводники, должны быть полностью из жесткой стали, полностью из IMC или из ПВХ и т. Д.

Если бы дорожки качения имели разные характеристики, например, три жестких канала из черных металлов с одним жестким неметаллическим каналом, проводник в ПВХ-канале пропускал бы больше тока, чем проводники в каждой из металлических дорожек.Это приведет к большему сопротивлению в проводниках в дорожках качения из черных металлов, чем в дорожках из ПВХ.

Более высокий ток в проводнике в кабельной канавке из ПВХ может привести к перегреву проводника и повреждению изоляции. Раздел 300.3 (B) (1) касается установки параллельных проводов, а ссылка в этом разделе на 310.4 дает разрешение на установку параллельных проводов отдельно друг от друга.

Каждая фаза и каждый нейтральный или заземленный проводник должны присутствовать внутри каждого отдельного кабельного канала, вспомогательного желоба, кабельного лотка, узла кабельной шины, кабеля или шнура.Например, в установке, где три набора проводников 3/0 AWG подключены параллельно для каждой фазы и нейтрали трехфазной четырехпроводной системы, будет один 3/0 AWG для фазы A, один для фазы B , один для фазы C и один для нейтрали в каждой из трех дорожек качения.

Существует исключение из этого общего правила, изложенного в 300.3 (B) (1), которое позволяет проводам, установленным в неметаллических кабельных каналах, проложенных под землей, располагаться как изолированные фазовые установки, при этом одна фаза находится в одном трубопроводе, а вся другая фаза - в другом трубопроводе. , вся заключительная фаза в одном кабеле, со всеми нейтралами в последнем кабеле.

Все эти дорожки качения должны быть установлены в непосредственной близости друг от друга, например, в ряду каналов, но необходимо следить за тем, чтобы между этими дорожками не было установлено никакой стальной арматуры или другого черного металла. Также необходимо соблюдать осторожность в соответствии с разделом 300.20 (B) при подключении этих кабельных каналов к корпусу из черного металла.

Калькулятор падения напряжения

Калькулятор падения напряжения в проводе / кабеле и способ его расчета.

Калькулятор падения напряжения

* при 68 ° F или 20 ° C

** Результаты могут отличаться для реальных проволок: различное удельное сопротивление материала и количество жил в проволоке.

*** Для провода длиной 2x10 футов длина провода должна составлять 10 футов.

Калькулятор калибра провода ►

Расчет падения напряжения

Расчет постоянного тока / однофазный

Падение напряжения V в вольтах (В) равно току провода I в амперах (А), умноженному на 2 умноженной на длину одностороннего провода L в футах (футах), умноженного на сопротивление провода на 1000 футов R в омах (Ом / kft), деленное на 1000:

В падение (В) = I провод (A) × R провод (Ом)

= I провод (A) × (2 × L (фут) × R провод (Ω / kft) /1000 (ft / kft) )

Падение напряжения V в вольтах (В) равно току провода I в амперах (А), умноженному на 2. длина одностороннего провода L в метрах (м), умноженная на сопротивление провода на 1000 метров R в омах (Ом / км), деленное на 1000:

В падение (В) = I провод (A) × R провод (Ом)

= I провод (A) × (2 × L (м) × R провод (Ом / км) /1000 (м / км) )

3-фазный расчет

Падение линейного напряжения V в вольтах (В) равно квадратному корню из 3-кратного значения тока провода I в амперах (A), умноженного на длина одностороннего провода L в футах (футах), умноженная на сопротивление провода на 1000 футов R в омах (Ω / kft), деленное на 1000:

В падение (В) = √3 × I провод (A) × R провод (Ом)

= 1.732 × I провод (A) × ( L (фут) × R провод (Ом / кВт) /1000 (фут / кВт) )

Падение линейного напряжения V в вольтах (В) равно квадратному корню из 3-кратного значения тока провода I в амперах (A), умноженного на длина одностороннего провода L в метрах (м), умноженная на сопротивление провода на 1000 метры R в омах (Ом / км) разделить на 1000:

В падение (В) = √3 × I провод (A) × R провод (Ом)

= 1.732 × I провод (A) × ( L (м) × R провод (Ом / км) /1000 (м / км) )

Расчет диаметра проволоки

Диаметр проволоки калибра n d n дюймов (дюймов) равен 0,005 дюйма, умноженному на 92 в степени 36 минус калибр n, деленное на 39:

d n (дюйм) = 0,005 дюйма × 92 (36- n ) / 39

Диаметр проволоки калибра n d n в миллиметрах (мм) равен 0.127 мм умножить на 92 в степени 36 минус число n, разделенное на 39:

d n (мм) = 0,127 мм × 92 (36- n ) / 39

Расчет площади поперечного сечения провода

Площадь поперечного сечения провода калибра n A n в килокруглых милах (kcmil) равна 1000 диаметрам квадратного провода d в ​​дюймах (дюймах):

A n (kcmil) = 1000 × d n 2 = 0.025 дюйм 2 × 92 (36- n ) / 19,5

Площадь поперечного сечения провода калибра n A n в квадратных дюймах (в дюймах 2 ) равно пи, деленному на 4 диаметра квадратной проволоки d в дюймах (дюймах):

A n (дюйм 2 ) = (π / 4) × d n 2 = 0,000019635 дюйм 2 × 92 (36- n ) / 19,5

Площадь поперечного сечения провода калибра n A n в квадратных миллиметрах (мм 2 ) равно pi, деленному на 4, умноженное на диаметр квадратной проволоки d в миллиметрах (мм):

A n (мм 2 ) = (π / 4) × d n 2 = 0.012668 мм 2 × 92 (36- n ) /19,5

Расчет сопротивления проводов

Сопротивление R провода калибра n в Ом на килофит (Ом / кфут) равно 0,3048 × 1000000000 удельному сопротивлению провода ρ дюймов. Ом-метр (Ом · м), разделенное на 25,4 2 , умноженное на площадь поперечного сечения A n в квадратных дюймах (в 2 ):

R n (Ом / kft) = 0,3048 × 10 9 × ρ (Ом · м) / (25.4 2 × A n 2 ) )

Сопротивление провода калибра n R в Ом на километр (Ом / км) равно 1000000000 удельному сопротивлению провода ρ дюйм ом-метры (Ом · м), разделенные на площадь поперечного сечения A n в квадратных миллиметрах (мм 2 ):

R n (Ом / км) = 10 9 × ρ (Ом · м) / A n (мм 2 )

AWG диаграмма

AWG # Диаметр
(дюйм)
Диаметр
(мм)
Площадь
(тыс. Км)
Площадь
(мм 2 )
0000 (4/0) 0.4600 11,6840 211.6000 107.2193
000 (3/0) 0,4096 10,4049 167.8064 85.0288
00 (2/0) 0,3648 9,2658 133.0765 67,4309
0 (1/0) 0,3249 8,2515 105,5345 53,4751
1 0,2893 7.3481 83,6927 42,4077
2 0,2576 6.5437 66,3713 33,6308
3 0,2294 5,8273 52,6348 26,6705
4 0,2043 5,1894 41,7413 21,1506
5 0,1819 4,6213 33.1024 16.7732
6 0,1620 4,1154 26,2514 13.3018
7 0,1443 3,6649 20,8183 10,5488
8 0,1285 3,2636 16,5097 8,3656
9 0,1144 2,9064 13,0927 6,6342
10 0.1019 2,5882 10,3830 5,2612
11 0,0907 2.3048 8,2341 4,1723
12 0,0808 2,0525 6.5299 3,3088
13 0,0720 1,8278 5,1785 2,6240
14 0,0641 1,6277 4.1067 2,0809
15 0,0571 1.4495 3,2568 1,6502
16 0,0508 1,2908 2,5827 1,3087
17 0,0453 1,1495 2,0482 1,0378
18 0,0403 1.0237 1,6243 0,8230
19 0.0359 0,9116 1,2881 0,6527
20 0,0320 0,8118 1.0215 0,5176
21 0,0285 0,7229 0,8101 0,4105
22 0,0253 0,6438 0,6424 0,3255
23 0,0226 0,5733 0.5095 0,2582
24 0,0201 0,5106 0,4040 0,2047
25 0,0179 0,4547 0,3204 0,1624
26 0,0159 0,4049 0,2541 0,128
27 0,0142 0,3606 0.2015 0,1021
28 0.0126 0,3211 0,1598 0,0810
29 0,0113 0,2859 0,1267 0,0642
30 0,0100 0,2546 0,1005 0,0509
31 0,0089 0,2268 0,0797 0,0404
32 0,0080 0.2019 0.0632 0,0320
33 0,0071 0,1798 0,0501 0,0254
34 0,0063 0,1601 0,0398 0,0201
35 0,0056 0,1426 0,0315 0,0160
36 0,0050 0,1270 0,0250 0,0127
37 0.0045 0,1131 0,0198 0,0100
38 0,0040 0,1007 0,0157 0,0080
39 0,0035 0,0897 0,0125 0,0063
40 0,0031 0,0799 0,0099 0,0050


См. Также

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *