Зависимость мощности от сечения кабеля: Зависимость мощности от сечения кабеля

Содержание

Выбор сечения кабеля в зависимости от мощности нагрузки

Чтобы подобрать сечение провода по нагрузке, складываете мощности приборов, которые будут подключаться к данному проводнику. При этом важно, чтобы все мощности были выражены в одинаковых единицах измерения — или в ваттах (Вт), или в киловаттах (кВт). Если есть разные значения, приводим их к единому результату. Для перевода киловатты умножают на 1000, и получают ватты. Например, переведем в ватты 1,5 кВт. Это будет 1,5 кВт * 1000 = 1500 Вт.

Далее, собственно, начинается выбор сечения кабеля. Все очень просто — пользуемся таблицей.

Выбор сечения кабеля в зависимости от мощности.

 

Сечение кабеля, мм2 Диаметр проводника, мм Медный провод Алюминиевый провод
Ток, А Мощность, кВт
Ток, А Мощность, кВт
220 В 380 В 220 В 380 В
0,5 мм2 0,80 мм 6 А 1,3 кВт 2,3 кВт    
0,75 мм2 0,98 мм 10 А 2,2 кВт 3,8 кВт      
1,0 мм2 1,13 мм 14 А 3,1 кВт 5,3 кВт      
1,5 мм2 1,38 мм 15 А 3,3 кВт 5,7 кВт 10 А 2,2 кВт 3,8 кВт
2,0 мм2 1,60 мм 19 А 4,2 кВт 7,2 кВт 14 А 3,1 кВт 5,3 кВт
2,5 мм2 1,78 мм 21 А 4,6 кВт 8,0 кВт 16 А 3,5 кВт 6,1 кВт
4,0 мм2 2,26 мм 27 А 5,9 кВт 10,3 кВт 21 А 4,6 кВт 8,0 кВт
6,0 мм2 2,76 мм 34 А 7,5 кВт 12,9 кВт 26 А 5,7 кВт 9,9 кВт
10,0 мм2 3,57 мм 50 А 11,0 кВт 19,0 кВт 38 А 8,4 кВт 14,4 кВт
16,0 мм2 4,51 мм 80 А 17,6 кВт 30,4 кВт 55 А 12,1 кВт 20,9 кВт
25,0 мм2 5,64 мм 100 А 22,0 кВт 38,0 кВт 65 А 14,3 кВт 24,7 кВт

Как рассчитать мощность, силу тока и напряжение: взаимосвязи величин

Установка автоматических выключателей, выбор сечения провода, подбор нового электроприбора для домашних целей – все это требует знания и умения манипулировать основными характеристиками электрического тока. Напряжение, сила тока, мощность неразрывно связаны между собой, изменение одного оказывает влияние на остальные величины. Эту взаимосвязь, а также определение разных характеристик рассмотрим в этой статье.

Как узнать ток, зная мощность и напряжение?

В металлах, из которых сделаны провода, находятся свободные электроны, участвующие в работе. На клеммах источника тока создается сила, заставляющая заряды перемещаться по проводнику. Эта сила называется электродвижущей (э. д. с.). В постоянных цепях электроны выходят из источника с одной клеммы и «втягиваются» другой. При движении электронов совершается какая-то работа, зависящая от напряжения и тока. Связь силы тока с мощностью и напряжением видна в формуле:

P = UI,

где P – мощность, Вт; U – напряжение, В; I – ток, А.

Что такое ток? Для наглядности возьмем несколько рек, вода в которых течет с одинаковой скоростью. Однако русло у всех разное: одни реки широкие, другие узкие, какие-то глубокие или мелкие. Понятно, что объем воды, проходящий через контрольную точку, у всех будет разным. Выходит, что чем глубже или шире река, тем большее воды проходит по ней.

То же самое относится к электронам – чем больше их проходит через точку на проводнике, тем больший ток мы имеем. В отличие от рек, которые в половодье могут разливаться, избыток носителей заряда не может выходить за пределы провода. Как рассчитать пропускную способность кабеля рассмотрим в последнем подзаголовке.

Сравним зависимость силы тока от мощности и напряжения. Для этого воспользуемся приведенной выше формулой.

Внимание! Эта формула предназначена для постоянного тока. Отличие от переменного напряжения будет рассмотрено в следующем подзаголовке.

Сначала все значения следует привести к единой системе. Если мощность выражена в киловаттах или милливаттах, их нужно перевести в ватты. В одном киловатте 1 000 ватт. В одном ватте содержится 1 000 милливатт. То же самое относится и к напряжению. Если переделать формулу в такой вид: I = , то можно рассчитать ток. Например, есть утюг мощностью 1,2 кВт, как узнать ток?

Вольтметром измеряем напряжение в розетке, если прибора нет, можно считать его равным 220 В. Киловатты утюга переводим в ватты, получаем 1 200 ватт. Эти значения вставляем в формулу: 

Как узнать напряжение, зная силу тока?

Снова поговорим о постоянном напряжении. Напряжение – это сила, действующая на заряженные частицы, заставляющая их двигаться. Вернемся к реке. Даже если она будет широкой и глубокой, но вода в ней не будет двигаться, она не сможет совершать какую-то работу. Движение воды происходит из-за перепада уровней поверхности земли. Чем больше разница между уровнями дна на каком-то участке, тем быстрее будет поток, и тем большую работу может совершать вода.

Напряжение в каком-то смысле можно сравнить с таким перепадом: чем выше напряжение при одном и том же токе, тем большей мощностью обладает энергия, проходящая по проводнику. При постоянном напряжении электроны движутся всегда в одном направлении, но существуют более сложные схемы изменения напряжения или тока:

  • переменный;
  • периодический;
  • синусоидальный;
  • квазистационарный;
  • высокочастотный;
  • пульсирующий;
  • однонаправленный.

Эти разновидности часто сопутствуют друг другу. Так в домашней сети применяются сразу три разновидности: переменный, периодический, синусоидальный. Переменное напряжение указывает на противоположные знаки напряжения в течение одного периода. Происходит это следующим образом: напряжение от ноля поднимается до максимального положительного значения, затем опускается до ноля и опускается до максимального отрицательного значения. Поскольку такие изменения происходят за равный промежуток времени, их называют периодическими. Плавные переходы носят синусоидальный вид, что соответствует названию такого тока.

Переменное напряжение может быть:

  • однофазным;
  • двухфазным;
  • трехфазным.

В первом случае есть фазный и нулевой провод. При подключении нагрузки электроны движутся то в одном направлении, то в другом. Чтобы определить соотношение напряжения и мощности в переменном токе используют среднеквадратическое значение. Оно определяется по нагреванию нагрузки одного и того же номинала. Сначала пропускают постоянный ток одного напряжения в течение определенного времени и замеряют температуру нагрева испытуемого тела. Затем опытным путем подбирают такое переменное напряжение, при котором за то же время происходит такое же нагревание.

Для однофазного переменного тока оно будет меньше в от амплитудного значения. То есть в сети вольтметр показывает 220 В среднеквадратическое значение, а амплитудное будет составлять 311 В.

Пояснение! На переменное напряжение сильное влияние оказывает емкость и индуктивность, снижая полезную мощность, но в этой статье мы подробно это не будем разбирать.

Двухфазный ток может быть либо сдвинутым, как, например, взятые две фазы у трехфазной сети, либо противоположным. В последнем случае фазы работают таким образом, что максимальное положительное значение одной фазы, соответствует максимальному отрицательному значению другой.

Для создания вращающегося магнитного поля применяют трехфазную сеть. Обычно к ней подключают электродвигатели. Если обмотки соединены по схеме треугольника, то суммарная мощность каждой фазы будет равна линейной. При подключении по схеме звезда суммарная мощность будет в  больше линейной. Схема подключения электродвигателя указана на его шильдике (табличке).

Определение напряжения при известном токе и мощности, осуществляется по той же формуле. Если определяется трехфазное напряжение, то следует учитывать схему подключения нагрузки и добавлять или нет коэффициент .

Как рассчитать мощность, зная силу тока и напряжения?

Разобравшись с током и напряжением, уже будет легче посчитать мощность, используя все ту же формулу. Однако для переменного тока различают несколько мощностей:

  • мгновенная;
  • активная;
  • реактивная;
  • полная.

Мгновенная мощность рассчитывается в момент измерения и может сильно отличаться от полной мощности. Активной называют полезную мощность, которая определяется по формуле:

Косинус фи в синусоидальном токе является коэффициентом мощности, выражается в процентах от 0 до 100 или цифрах от 0 до 1. Показывает сдвиг фаз между током и напряжением. Для трехфазной сети общая активная мощность складывается из отдельных фазных мощностей.

Реактивная мощность учитывает расход энергии на реактивную нагрузку (индуктивность, конденсатор, обмотка электродвигателя), которая снова возвращается к источнику. Для этого используется формула:

Полная мощность состоит из активной и реактивной, причем реактивная может иметь отрицательный или положительный знак.

Как определить потребляемую мощность цепи, имея тестер, который мерит сопротивление?

Кроме перечисленных формул, есть еще и другие, например, такие:

С их помощью можно узнать мощность, не имея данных о напряжении или токе. Стоит отметить, что сопротивление измеряется в Омах.

Осторожно! При измерении сопротивления цепи в ней не должно быть электричества.

Если сопротивление известно, тогда можно узнать, как рассчитать нагрузку по току. Для этого

где R – сопротивление нагрузки, P – мощность нагрузки, I – ток нагрузки. Однако нагрузки, содержащие емкость или индуктивность, таким способом нельзя рассчитать. Также не получится узнать мощность лампы накаливания, измерив сопротивление ее нити, потому что вольфрам при нагревании увеличивает свое сопротивление.

Формула расчета сечения провода и как определяется сечение провода

Раньше уже говорилось, что чрезмерный ток недопустим для проводов. Это связано с их перегревом. Поэтому каждый проводник способен пропускать через себя ограниченный ток. Почему провода греются? Любой материал в нормальных условиях имеет собственное сопротивление. Проходящий через него ток производит работу по нагреву металла. Этот нагрев допускается до определенной температуры, после чего начинается его плавление.

Рекомендуем прочитать: Принцип работы регулятора напряжения

Существуют специальные таблицы, помогающие подобрать сечение провода в зависимости от рабочего тока. Сечение – это площадь проволоки в разрезе. Как правило, такой разрез имеет вид круга. Чтобы найти сечение, необходимо найти площадь этого круга. Можно воспользоваться формулой:

где S – площадь круга или сечение в мм2; П – постоянное число равное 3,14159265; r – радиус круга. Для определения радиуса диаметр делят на два, затем подставляют в формулу.

Интересно! Многожильный и одножильный провод с одинаковым диаметром способны пропускать разную силу тока.

Мощность, напряжение, сила тока – это основные величины, зависящие друг от друга. Используя одну из приведенных формул, можно найти необходимую величину.

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Рассчитать сечение провода по мощности. Как подобрать сечение кабеля по мощности? Расчет

В зависимости от потребляемой мощности оборудования, рассчитывается сечение кабеля, которое зависит от силы тока, напряжения и длине самого кабеля. Производители кабельной продукции предлагают рынку богатый ассортимент, разобраться в котором и выбрать то, что нужно не просто.

От правильного выбора зависит не только его стоимость, но и электробезопасность при эксплуатации электрооборудования. Если сечение кабеля рассчитано неправильно и оно значительно ниже требуемого, то это может привести к перегреву изоляции, короткому замыканию и возможному возгоранию, что приведет к пожару.

Затраты на устранение последствий от такой ситуации несоизмеримы с теми, которые нужны чтобы выполнить грамотный расчет проводки, даже с привлечением специалиста.

В этой статье предлагается простая методика расчета сечения проводника, которая окажет методическую помощь, желающим самим правильно рассчитать и смонтировать кабельную проводку.

Расчет по мощности электроприборов

Любой кабель или провод, в зависимости от материала из которого он изготовлен, может выдержать определенную (номинальную) силу тока, а она имеет прямую зависимость от его сечения и длины. Определить общую потребляемую мощность всех установленных приборов не сложно. Для этого составляется перечень всего оборудования с указанием потребляемой мощности каждой единицы. Все указанные значения суммируются.

Этот расчет выполняется по следующей формуле:
Pобщ = (P1+P2+P3+…+Pn)×0.8

  • Pобщ – общая сумма всех нагрузок.
  • (P1+P2+P3+…+Pn) – потребляемая мощность каждого оборудования.
  • 0,8 – это поправочный коэффициент, который характеризует степень загрузки всех приборов. Обычно приборы редко когда используются одновременно. Такие, как фен, пылесос или электрокамин, используются довольно редко

Полученная сумма будет использоваться для дальнейшего расчета.

Таблицы, по которым выбирается сечение кабеля

Расчет для алюминиевого провода
Расчет для медного провода

Выбрать нужное сечение по данным таблицы не так, сложно. По установленной мощности, величине напряжения и тока, выбирается размер сечения кабеля для закрытой и открытой проводки. Так же подбирается и материал, из которого изготовлен кабель.

На примере это будет выглядеть так: допустим общая потребляемая мощность электроэнергии в доме составила 13 кВт. Если это значение умножить на поправочный коэффициент 0.8, то номинальная потребляемая мощность составит 10.4 кВт. По таблице выбирается близкая по значению величина мощности. В данном случае для однофазной сети будет число 10.1 кВт, а для трехфазной 10.5 кВт. Для этих значений потребляемой мощности, выбирается сечение 6 мм2 и 1.5 мм2 соответственно.

Расчет сечения кабеля по силе тока

Если расчет по мощности не такой уж точный, то расчет по силе тока может дать самые оптимальные размеры сечения кабеля, что довольно важно, если используется медный кабель и в большом количестве.

Для начала необходимо определить токовую нагрузку на всю электропроводку. Она складывается из такой нагрузки для каждого из приборов и рассчитываются по таким формулам.

Для однофазной сети применяется следующая формула: I= P:(Uˑcos), а для трехфазной I=P÷√3×Uˑcos

  • I- сила тока
  • U – напряжение в сети
  • Cos – коэффициент мощности

Полученные таким способом расчета данные суммируются, и определяется токовая нагрузка на всю проводку. Из таблицы подбираются точные размеры сечения для всей сети. В таблице имеются значения для открытой и закрытой проводки. Они значительно отличаются друг от друга.

Таблица по выбору сечения кабеля в зависимости от силы тока.


Соотношения диаметра жил к токовым нагрузкам

Расчет по длине кабеля

В любом проводнике, сопротивление тока зависит от его длины. На этом свойстве и основан третий способ расчета сечения кабеля. Чем длиннее проводник, тем больше потери в сети. Если они превышают более 5%, то выбирают кабель с большим сечением.

Для определения сечения кабеля определяют суммарную мощность всех установленных приборов и силу тока, который будет протекать по проводнику. Для этого можно использовать, выше приведенную форму расчета. Далее выполняется расчет сопротивления проводки по следующей формуле:

  • R=(p×L)÷S, где p — удельное сопротивление проводника, которое приводится в специальных таблицах;
  • L – длина проводника в метрах, умножается на два, так как ток течет по фазному и нулевому проводу;
  • S- площадь поперечного сечения кабеля.

Если итоговое значение меньше 5%, то сечение кабеля выбрано правильно. В противном случае необходимо подобрать проводник большего сечения.

В любом случае при расчете сечения проводки, необходимо делать соответствующие поправки на перспективу. Возможно, появится желание приобрести более современные дополнительные бытовые приборы, которые будут потреблять больше электроэнергии. Поэтому желательно увеличить сечение проводки хотя бы на одну ступень. При этом вся проводка должна быть выполнена из медного провода.

Содержание:

Большое значение в электротехнике имеет такая величина, как поперечное сечение провода и нагрузка. Без этого параметра невозможно проведение каких-либо расчетов, особенно, связанных с прокладкой кабельных линий. Ускорить необходимые вычисления помогает таблица зависимости мощности от сечения провода, применяемая при проектировании электротехнического оборудования. Правильные расчеты обеспечивают нормальную работу приборов и установок, способствуют надежной и долговременной эксплуатации проводов и кабелей.

Правила расчетов площади сечения

На практике расчеты сечения любого провода не представляют какой-либо сложности. Достаточно всего лишь с помощью штангенциркуля, а затем полученное значение использовать в формуле: S = π (D/2)2, в которой S является площадью сечения, число π составляет 3,14, а D представляет собой измеренный диаметр жилы.

В настоящее время используются преимущественно медные провода. По сравнению с алюминиевыми, они более удобны в монтаже, долговечны, имеют значительно меньшую толщину, при одинаковой силе тока. Однако, при увеличении площади сечения стоимость медных проводов начинает возрастать, и все преимущества постепенно теряются. Поэтому при значении силы тока более 50-ти ампер практикуется применение кабелей с алюминиевыми жилами. Для измерения сечения проводов используются квадратные миллиметры. Наиболее распространенными показателями, применяемыми на практике, являются площади 0,75; 1,5; 2,5; 4,0 мм2.

Таблица сечения кабеля по диаметру жилы

Основным принципом расчетов служит достаточность площади сечения, для нормального протекания через него электрического тока. То есть, допустимый ток не должен нагревать проводник до температуры свыше 60 градусов. Падение напряжения не должно превышать допустимого значения. Этот принцип особенно актуален для ЛЭП большой протяженности и высокой силы тока. Обеспечение механической прочности и надежности провода осуществляется за счет оптимальной толщины провода и защитной изоляции.

Сечение провода по току и мощности

Прежде чем рассматривать соотношение сечения и мощности, следует остановиться на показателе, известном, как максимальная рабочая температура. Данный параметр обязательно учитывается при выборе толщины кабеля. Если этот показатель превышает свое допустимое значение, то из-за сильного нагрева металл жилы и изоляция расплавятся и разрушатся. Таким образом, происходит ограничение рабочего тока для конкретного провода его максимальной рабочей температурой. Важным фактором является время, в течение которого кабель сможет функционировать в подобных условиях.

Основное влияние на устойчивую и долговечную работу провода оказывает потребляемая мощность и . Для быстроты и удобства расчетов были разработаны специальные таблицы, позволяющие подобрать необходимое сечение в соответствии с предполагаемыми условиями эксплуатации. Например, при мощности 5 кВт и силе тока в 27,3 А, площадь сечения проводника составит 4.0 мм2. Точно так же подбирается сечение кабелей и проводов при наличии других показателей.

Необходимо учитывать и влияние окружающей среды. При температуре воздуха, на 20 градусов превышающей нормативную, рекомендуется выбор большего сечения, следующего по порядку. То же самое касается наличия нескольких кабелей, содержащихся в одном жгуте или значения рабочего тока, приближающегося к максимальному. В конечном итоге, таблица зависимости мощности от сечения провода позволит выбрать подходящие параметры на случай возможного увеличения нагрузки в перспективе, а также при наличии больших пусковых токов и существенных перепадов температур.

Формулы для расчета сечения кабеля

Требуется определить сечения кабеля в сети 0,4 кВ для питания электродвигателя типа АИР200М2 мощностью 37 кВт. Длина кабельной линии составляет 150 м. Кабель прокладывается в грунте (траншее) с двумя другими кабелями по территории предприятия для питания двигателей насосной станции. Расстояние между кабелями составляет 100 мм. Расчетная температура грунта 20 °С. Глубина прокладки в земле 0,7 м.

Технические характеристики электродвигателей типа АИР приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Технические характеристики электродвигателей типа АИР

Согласно ГОСТ 31996-2012 по таблице 21 выбираем номинальное сечение кабеля 16 мм2, где для данного сечения допустимая токовая нагрузка проложенного в земле равна Iд.т. = 77 А, при этом должно выполняться условие Iд.т.=77 А > Iрасч. = 70 A (условие выполняется).

Если же у Вас четырехжильный или пятижильный кабель с жилами равного сечения, например АВВГзнг 4х16, то значение приведенной в таблице следует умножить на 0,93.

Предварительно выбираем кабель марки АВВГзнг 3х16+1х10.

Определяем коэффициент k1, учитывающий температуру среды отличающуюся от расчетной, выбираем по таблице 2.9 [Л1. с 55] и по таблице 1.3.3 ПУЭ. По таблице 2-9 температура среды по нормам составляет +15 °С, учитывая, что кабель будет прокладываться в земле в траншее.

Температура жил кабеля составляет +80°С в соответствии с ПУЭ изд.7 пунктом 1.3.12. Так как расчетная температура земли отличается от принятых в ПУЭ. Принимаем коэффициент k1=0,96 с учетом, что расчетная температура земли +20 °С.

Определяем коэффициент k2 , который учитывает удельное сопротивление почвы (с учетом геологических изысканий), выбирается по ПУЭ 7 изд. таблица 1.3.23. В моем случае поправочный коэффициент для песчано-глинистой почвы с удельным сопротивлением 80 К/Вт составит k2=1,05.

Определяем коэффициент k3 по ПУЭ таблица 1.3.26 учитывающий снижение токовой нагрузки при числе работающих кабелей в одной траншее (в трубах или без труб). В моем случае кабель прокладывается в траншее с двумя другими кабелями, расстояние между кабелями составляет 100 мм с учетом выше изложенного принимаем k3 = 0,85.

3. После того как мы определили все поправочные коэффициенты, можно определить фактически длительно допустимый ток для сечения 16 мм2:

4. Определяем длительно допустимой ток для сечения 25 мм2:

5. Определяем допустимую потерю напряжения для двигателя в вольтах, с учетом что ∆U = 5%:

  • Iрасч. – расчетный ток, А;
  • L – длина участка, км;
  • cosφ – коэффициент мощности;

Зная cosφ, можно определить sinφ по известной геометрической формуле:

  • r0 и x0 — значения активных и реактивных сопротивлений определяем по таблице 2-5 [Л2.с 48].

  • Р – расчетный мощность, Вт;
  • L – длина участка, м;
  • U – напряжение, В;
  • γ – удельная электрическая проводимость провода, м/Ом*мм2;
  • для меди γ = 57 м/Ом*мм2;
  • для алюминия γ = 31,7 м/Ом*мм2;

Как мы видим при определении сечения кабеля по упрощенной формуле, есть вероятность занизить сечение кабеля, поэтому я рекомендую при определении потери напряжения, использовать формулу с учетом активных и реактивных сопротивлений.

  • cosφ = 0,3 и sinφ = 0,95 средние значения коэффициентов мощности при пуске двигателя, принимаются при отсутствии технических данных, согласно [Л6. с. 16].
  • kпуск =7,5 – кратность пускового тока двигателя, согласно технических характеристик двигателя.

Согласно [Л7, с. 61, 62] условие пуска двигателя определяется остаточным напряжением на зажимах электродвигателя Uост.

Считается, что пуск электродвигателей механизмов с вентиляторным моментом сопротивления и легкими условиями пуска (длительность пуска 0,5 — 2c) обеспечивается при:

Uост.≥0,7*Uн.дв.

Пуск электродвигателей механизмов с постоянным моментом сопротивления или тяжелыми условиями пуска (длительность пуска 5 – 10 с) обеспечивается при:

Uост.≥0,8*Uн.дв.

В данном примере длительность пуска электродвигателя составляет 10 с. Исходя из тяжелого пуска электродвигателя, определяем допустимое остаточное напряжение:

Uост.≥0,8*Uн.дв. = 0,8*380В = 304 В

10.1 Определяем остаточное напряжение на зажимах электродвигателя с учетом потери напряжения при пуске.

Uост.≥ 380 – 44,71 = 335,29 В ≥ 304 В (условие выполняется)

Выбираем трехполюсный автоматический выключатель типа C120N, кр.С, Iн=100А.

11. Проверяем сечение кабеля по условию соответствия выбранному аппарату максимальной токовой защите, где Iд.т. для сечения 95 мм2 равен 214 А:

  • Iзащ. = 100 А – ток уставки при котором срабатывает защитный аппарат;
  • kзащ.= 1 – коэффициент кратности длительно допустимого тока кабеля (провода) к току срабатывания защитного аппарата.

Данные значения Iзащ. и kзащ. определяем по таблице 8.7 [Л5. с. 207].

Исходя из всего выше изложенного, принимаем кабель марки АВВГзнг 3х35+1х25.

Литература:

  1. Справочная книга электрика. Под общей редакцией В.И. Григорьева. 2004 г.
  2. Проектирование кабельных сетей и проводок. Хромченко Г.Е. 1980 г.
  3. ГОСТ 31996-2012 Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ.
  4. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Седьмое издание. 2008г.
  5. Расчет и проектирование систем электроснабжения объектов и установок. Издательство ТПУ. Томск 2006 г.
  6. Как проверить возможность подключения к электрической сети двигателей с короткозамкнутым ротором. Карпов Ф.Ф. 1964 г.
  7. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ. А.В.Беляев. 2008 г.

В процессе проведения ремонта обычно всегда осуществляют замену старой электропроводки. Это связано с тем, что в последнее время появилось много полезных бытовых приборов, которые облегчают жизнь домохозяек. Причем, потребляют они немало энергии, чего старая проводка, просто может не выдержать. К таким электроприборам следует отнести стиральные машины, электрические духовки, электрочайники, микроволновые печи и т.д.

Прокладывая электропровода, следует знать, какого сечения провод нужно проложить, чтобы запитать тот или иной электроприбор или группу электроприборов. Как правило, выбор осуществляется как по потребляемой мощности, так и по силе тока, который потребляют электроприборы. При этом, нужно учитывать, как способ укладки, так и длину провода.

Довольно просто осуществить выбор сечения прокладываемого кабеля по мощности нагрузки. Это может быть одна нагрузка или совокупность нагрузок.

Каждый бытовой прибор, тем более новый, сопровождается документом (паспортом), где указаны его основные технические данные. Кроме этого, такие же данные имеются на специальных табличках, прикрепленных к корпусу изделия. На этой табличке, которая располагается сбоку или сзади прибора, указывается страна изготовитель, его заводской номер и, конечно же, его потребляемая мощность в ватах (W) и ток, который потребляет аппарат в амперах (А). На изделиях отечественного производителя мощность может указываться в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт). На импортных моделях присутствует буква W. Кроме этого, потребляемая мощность обозначается как «ТОТ» или «ТОТ MAX».


Пример подобной таблички, где указана основная информация о приборе. Такую табличку можно найти на любом техническом устройстве.

В случае, если узнать нужную информацию не удается (на табличке затерлась надпись или бытовой техники еще нет) можно узнать приблизительно, какую мощность имеют самые распространенные бытовые приборы. Все эти данные реально отыскать в таблице. В основном, электроприборы стандартизированы по потребляемой мощности и особого разброса данных нет.

В таблице выбираются именно те электроприборы, которые планируется приобрести, и записываются их потребляемый ток и мощность. Из списка лучше выбирать показатели, которые имеют максимальные величины. В таком случае не удастся просчитаться и проводка окажется более надежной. Дело в том, что чем толще кабель, тем лучше, так как проводка греется гораздо меньше.

Как осуществляется выбор

При выборе провода, следует просуммировать все нагрузки, которые будут подключены к этому проводу. При этом, следует проконтролировать, чтобы все показатели были выписаны или в ваттах, или киловаттах. Чтобы перевести показатели к одному значению, следует цифры или поделить, или умножить на 1000. Например, чтобы перевести в ватты, следует все цифры (если они в киловаттах) умножить на 1000: 1,5 кВт = 1,5х1000 = 1500 Вт. При обратном переводе действия производятся в обратном порядке: 1500 Вт = 1500/1000 = 1,5 кВт. Обычно, все расчеты производятся в ватах. После подобных расчетов производится выбор кабеля, воспользовавшись соответствующей таблицей.

Воспользоваться таблицей можно следующим образом: находят соответствующий столбик, где указано напряжение питания (220 или 380 вольт). В этом столбике находится цифра, которая соответствует мощности потребления (нужно брать чуть большее значение). В строчке, которая соответствует потребляемой мощности, в первом столбце указано сечение провода, которое допустимо использовать. Отправляясь в магазин за кабелем, следует искать провод, сечение которого соответствует записям.

Какой провод использовать – алюминиевый или медный?

В данном случае все зависит от потребляемой мощности. К тому же, медный провод выдерживает нагрузку в два раза больше, чем алюминиевый. Если нагрузки большие, то лучше отдать предпочтение медному проводу, так как он будет тоньше и его легче прокладывать. К тому же, его проще подключать к электрооборудованию, в том числе и к розеткам, и к выключателям. К сожалению, провод из меди имеет существенный минус: он стоит намного дороже провода из алюминия. Несмотря на это, он прослужит гораздо дольше.

Как рассчитать сечение кабеля по току

Большинство мастеров рассчитывают диаметры проводов по потребляемому току. Иногда это упрощает задачу, тем более, если знать какой ток выдерживает провод, имеющий ту или иную толщину. Для этого необходимо выписать все показатели потребляемого тока и просуммировать. Сечение провода можно подобрать по той же таблице, только теперь нужно искать столбик, где указан ток. Как правило, всегда выбирается большее значение для надежности.

Например, для подключения варочной поверхности, которая может потреблять максимальный ток до 16А, обязательно выбирается медный провод. Обратившись за помощью к таблице, искомый результат можно найти в третьей колонке слева. Поскольку там нет значения 16А, то выбираем ближайшее, большее – 19А. Под этот ток подходит значение сечения кабеля, равное 2,0 мм квадратных.


Как правило, подключая мощные бытовые приборы, их запитывают отдельными проводами, с установкой отдельных автоматов включения. Это существенно упрощает процесс подбора проводов. К тому же, это часть современных требований к электропроводке. Плюс ко всему, это практично. В аварийной ситуации не придется отключать электричество полностью, во всем жилище.

Не рекомендуется выбирать провода по меньшему значению. Если кабель постоянно будет работать при максимальных нагрузках, то это может привести к аварийным ситуациям в электрической сети. Результатом может послужить пожар, если неправильно подобраны автоматические выключатели. При этом, следует знать, что они от возгорания оболочки провода не защищают, а подобрать точно по току не удастся, чтобы он смог защитить провода от перегрузки. Дело в том, что они не регулируются и выпускаются на фиксированное значение тока. Например, на 6А, на 10А, на 16А и т.д.

Выбор провода с запасом позволит в дальнейшем установить на эту линию еще один электроприбор или даже несколько, если это будет соответствовать норме потребления по току.

Расчет кабеля по мощности и длине

Если взять во внимание среднестатистическую квартиру, то длина проводов не достигает таких величин, чтобы принимать во внимание этот фактор. Несмотря на это, бывают случаи, когда при выборе провода следует учитывать и их длину. Например, требуется подключить частный дом от ближайшего столба, который может находиться на значительном расстоянии от дома.

При значительных токах потребления, длинный провод может оказывать влияние на качество электропередачи. Это связано с потерями в самом проводе. Чем больше будет длина провода, тем больше окажутся потери в самом проводе. Другими словами, чем больше будет длина провода, тем больше окажется падения напряжения на данном участке. Применительно к нашему времени, когда качество электропитания оставляет желать лучшего, подобный фактор играет существенную роль.

Чтобы это знать, опять придется обратиться к таблице, где можно определить сечение провода, в зависимости от расстояния до точки питания.


Таблица определения толщины провода, в зависимости от мощности и расстояния.

Открытый и закрытый способ прокладки проводов

Ток, проходящий по проводнику, заставляет его нагреваться, так как он имеет определенное сопротивление. Итак, чем больше ток, тем больше тепла на нем выделяется, при условиях одинакового сечения. При одном и том же токе потребления, тепла выделяется на проводниках меньшего диаметра больше, чем на проводниках, имеющих большую толщину.

В зависимости от условий прокладки, изменяется и количество тепла, выделяемое на проводнике. При открытой прокладке, когда провод активно охлаждается воздухом, можно отдать предпочтение тоньшему проводу, а когда провод прокладывается закрытым и охлаждение его сведено к минимуму, то лучше выбирать более толстые провода.

Подобную информацию так же можно найти в таблице. Принцип выбора такой же, но с учетом еще одного фактора.

И, наконец, самое главное. Дело в том, что в наше время производитель пытается экономить на всем, в том числе и на материале для проводов. Очень часто, заявленное сечение не отвечает действительности. Если продавец не ставит в известность покупателя, то лучше на месте провести измерение толщины провода, если это критично. Для этого достаточно взять с собой штангенциркуль и замерить толщину провода в миллиметрах, после чего посчитать его сечение по простой формуле 2*Pi*D или Pi*R в квадрате. Где Pi — это постоянное число равное 3,14, а D – это диаметр провода. В другой формуле – соответственно Pi=3,14, а R в квадрате – это радиус в квадрате. Радиус вычислить очень просто, достаточно диаметр поделить на 2.

Некоторые продавцы прямо указывают на несоответствие заявленного сечения и действительного. Если провод выбирается с большим запасом – то это совсем не существенно. Главная проблема состоит в том, что цена провода, по сравнению с его сечением, не занижается.

Для правильного и безопасного монтажа кабелей для проводки обязательно нужно произвести предварительный расчет предполагаемой потребляемой мощности. Невыполнение требований по подбору сечения кабеля, используемого для проводки, может привести к оплавлению изоляции и пожару.

Расчет сечения кабеля для определенной системы электропроводки можно разбить на несколько этапов:

  1. разбивка потребителей электроэнергии по группам;
  2. определение максимального тока для каждого сегмента;
  3. выбор сечения кабеля.

Все потребляющие электроприборы следует разделить на несколько групп так, чтобы суммарная мощность потребления одной группой не была выше примерно 2,5-3 кВт. Это позволит подобрать медный кабель сечением не больше 2,5 кв. мм. Мощность некоторых основных бытовых приборов приведена в Таблице 1.

Таблица 1. Значение мощности основных бытовых приборов.

Потребители, объединенные в одну группу, должны находиться территориально примерно в одном месте, так как они подключаются к одному кабелю. Если весь подключаемый объект питается от однофазной сети, то количество групп и распределение потребителей не играют существенной роли.

Тогда процент расхождения можно рассчитать по формуле = 100% — (Pmin/Pmax*100%) , где Pmax – максимальная суммарная мощность, приходящаяся на одну фазу, Pmin– минимальная суммарная мощность, приходящаяся на одну фазу. Чем меньше процент расхождения мощности, тем лучше.

Расчет максимального тока для каждой группы потребителей

После того, как для каждой группы была найдена потребляемая мощность, можно рассчитать максимальный ток. Коэффициент спроса (Кс) лучше принять везде равным 1, так как не исключается использование одновременно всех элементов одной группы (например, вы можете включить одновременно все бытовые приборы, относящиеся к одной группе потребителей). Тогда формулы для однофазной и трехфазной сети будут иметь вид:

Iрасч = Pрасч / (Uном * cosφ)
для однофазной сети, в этом случае напряжение в сети 220 В,

Iрасч = Pрасч / (√3 * Uном * cosφ)
для трехфазной сети, напряжение в сети 380 В.

При монтаже электропроводки в последние десятилетия особенную популярность получил метод с использованием . Это объясняется целым набором свойств, которыми обладает гофрированная труба, но вместе с тем, при работе с ней необходимо придерживаться определенных правил.

Часто можно встретить и в теории, и на практике термины соединение треугольником и звездой, напряжение фазное и линейное — разобраться в их различиях поможет интересная .

Значение косинуса для бытовых приборов и освещения лампами накаливания принимается равным 1, для светодиодного освещения – 0,95, для люминесцентного освещения – 0,92. Для группы находится среднеарифметический косинус. Его значение зависит от того, какой косинус у прибора, потребляющего наибольшую мощность в данной группе. Таким образом, зная токи на всех участках проводки, можно приступить к выбору сечения проводов и кабелей.

Подбор сечения кабеля по мощности

При известных значениях расчетного максимального тока можно приступить к подбору кабелей. Это можно сделать двумя способами, но проще всего подобрать нужное сечение кабеля по табличным данным. Параметры для подбора медного и алюминиевого кабеля приведены в таблице ниже.

Таблица 2. Данные для выбора сечения кабеля с медными жилами и кабеля из алюминия.

При планировании электропроводки предпочтительно выбирать кабели из одного материала. Соединение медных и алюминиевых проводов обычной скруткой запрещено правилами пожарной безопасности, так как при колебаниях температуры эти металлы расширяются по-разному, что приводит к образованию зазоров между контактами и выделению тепла. Если возникает необходимость подключения кабелей из разных материалов, то лучше всего воспользоваться специально предназначенными для этого клеммами.

Видео с формулами расчета сечения кабеля

Повышение пропускной способности и эффективности сети за счет использования кабелей переменного тока среднего напряжения в качестве звеньев постоянного тока с модульными многоуровневыми преобразователями

https://doi.org/10.1016/j.ijepes.2017.06.012Получите права и контент

Основные характеристики

Емкость улучшение количественно оценивается для различных топологий системы.

Рассчитан КПД системы на основе работы кабелей на постоянном токе и потерь в модульных многоуровневых преобразователях.

Оценивается срок окупаемости экономии энергии по сравнению с затратами на преобразовательную подстанцию.

Выделены технические последствия ремонта кабелей, предназначенных для работы на переменном токе в качестве звеньев постоянного тока.

Представлена ​​новая возможность определения динамического номинального напряжения в зависимости от температуры.

Аннотация

Ожидается, что с акцентом на использование чистых энергоресурсов, таких как электромобили, будущие распределительные сети столкнутся с резким увеличением спроса на электроэнергию, что вынудит операторов коммунальных услуг инвестировать в увеличение мощности передачи электроэнергии. сетевая инфраструктура.Установлено, что критическая 5–20-километровая подземная распределительная кабельная линия переменного тока среднего напряжения (СН), отвечающая за объемную подачу электроэнергии на подстанцию ​​в центре города, может получить наибольшую выгоду от повышения пропускной способности и эффективности, если существующая инфраструктура будет повторно использоваться и работает под постоянным током. В этом документе предлагается количественная оценка того же самого путем включения всех влияющих факторов, таких как регулирование напряжения, повышение номинального напряжения постоянного тока, емкостные токи утечки, поверхностный и магнитный эффект близости, тепловой эффект близости и коэффициент мощности нагрузки.Результаты представлены для трех различных топологий системы переменного и постоянного тока для различных длин кабелей и сечений проводников. Эффективность вычисляемой системы повышается за счет использования модульных многоуровневых преобразователей, которые имеют более низкие потери за счет более низкой частоты переключения. Обоснованное ожидание увеличения пропускной способности на 50–60% доказано вместе с обобщенным пониманием его вариаций, которые могут быть экстраполированы для различных сетевых параметров и конфигураций. Определяются условия для достижения срока окупаемости 5 лет или меньше за счет экономии энергии, а также подчеркиваются социально-экономические преимущества отказа от раскопок и установки новой кабельной инфраструктуры.Технические последствия восстановления кабелей, предназначенных для работы на переменном токе для работы в условиях постоянного тока, обсуждаются с точки зрения наложенных электрических полей, теплового профиля и срока службы. Представлена ​​новая возможность зависящего от температуры динамического номинального напряжения постоянного тока для достижения дополнительной емкости и повышения эффективности.

Ключевые слова

Емкость

Соединения постоянного тока

Кабели

Распределение

Динамический рейтинг

Эффективность

Электрические поля

Сеть

Среднее напряжение

Статьи Miting

Окупаемость © 2017 Авторы.Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Эффективный расчет электрических параметров кабелей произвольного сечения с использованием метода моментов

https://doi.org/10.1016/j.epsr.2018.04 .013Получить права и контент

Основные моменты

В документе IPST2017 было представлено эффективное вычисление матрицы импеданса силовых кабельных систем.

В этой статье представлена ​​аналогичная методика извлечения адмиттанса.

Подробно рассматриваются формулировка, методы дискретизации методом моментов и методы оптимизации.

Результаты предложенного метода сравниваются с классическими формулами замкнутых формул, а также методом конечных элементов, полученными из коммерческого программного обеспечения для нескольких практических моделей кабелей.

Полученные параметры частотной области используются в коммерческом программном обеспечении EMTP для сравнения моделирования во временной области.

Abstract

В недавней работе формулировка с учетом близости и скин-эффекта, известная как интегральное уравнение электрического поля поверхность-объем-поверхность, дискретизированное с помощью двумерного метода моментов (MoM), была оптимизирована для эффективного извлеките частотно-зависимую матрицу последовательного импеданса кабелей произвольной формы. Однако он применялся только к секторным и коаксиальным кабелям из-за ограничений на вычисление матрицы проводимости шунта с использованием приближений замкнутой формы.В этой работе представлены методы формулировки, дискретизации и оптимизации для быстрого вычисления матрицы проводимости шунта для кабелей произвольной формы путем дискретизации задачи квазиэлектростатики с использованием 2-D MoM. С помощью предлагаемых методов MoM и стратегий оптимизации можно точно рассчитать все электрические параметры кабелей произвольной формы, требуемые в программах электромагнитных переходных процессов (EMTP), используя типичную сегодня мощность компьютера и с разумным временем вычислений.Это обеспечивает эффективный инструмент моделирования для любой желаемой конструкции кабеля. Решения в частотной области предлагаемого метода сравниваются с методом конечных элементов, а также с классическими приближенными формулами, доступными для соответствующих моделей кабеля. Также исследуются результирующие модели переходных процессов во временной области в EMTP.

Ключевые слова

Моделирование кабеля

Электрические параметры на единицу длины (пульс)

Интегральное уравнение электрического поля поверхность-объем-поверхность (SVS-EFIE)

Метод моментов (МоМ)

Программа электромагнитных переходных процессов (EMTP)

Извлечение индуктивности и емкости

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

© 2018 Автор (ы).Опубликовано Elsevier B.V.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Электромагнетизм — Протекает ли электричество по поверхности провода или внутри?

В случае переменного тока плотность тока экспоненциально падает с расстоянием от внешней поверхности провода («скин-эффект»), как объяснил Мартин Беккет. Это можно показать аналитически из квазистатического приближения к уравнениям Максвелла, как это сделано в главе 5 Джексона.

Более интересен случай постоянного тока. Во-первых, вам нужно указать внешнее электрическое поле $ {\ bf E} _0 $, которое «проталкивает» ток. Обычно это считается однородным и параллельным проводу. Токи, протекающие через провод, имеют тенденцию притягиваться друг к другу и, следовательно, группироваться вместе (так называемый «пинч-эффект»). Пинч-эффект постоянного тока обсуждается в http://aapt.scitation.org/doi/abs/10.1119/1.1974305, http://aapt.scitation.org/doi/abs/10.1119/1.14075 и http: // aapt. scitation.org / doi / abs / 10.1119 / 1.17271. Оказывается, что уравнений Максвелла недостаточно для однозначного определения распределения плотности тока через поперечное сечение провода; вам также необходимо указать микроскопическую модель носителей заряда.

С одной стороны, вы можете рассматривать как положительные, так и отрицательные носители заряда как полностью подвижные и с одинаковыми отношениями заряда к массе. Это хорошее описание прохождения тока через плазму, и плазменные шнуры могут быть достаточно сильными, чтобы раздавить металл.

С другой стороны, вы можете рассматривать положительные заряды как полностью стационарные в лабораторном корпусе, с фиксированной плотностью и «невосприимчивые» к электромагнитным полям, с током, полностью обусловленным движением мобильных отрицательных носителей заряда. Это более реалистичная модель для металлической проволоки, поскольку силы межатомного обмена и обмена Ферми между атомами меди намного, намного сильнее, чем те, которые индуцируются типичными приложенными полями и электронными токами. Оказывается, что в лабораторном корпусе общая линейная плотность заряда провода должна быть равна нулю в состоянии равновесия (в противном случае он будет обмениваться электронами с фиксированными источниками и опускаться в батарею до тех пор, пока не нейтрализуется), но в остальной части движущейся электронов, плотность заряда объемного объема должна быть равна нулю (в противном случае электроны будут испытывать радиальную электрическую силу, тянущую их к оси провода или от нее).2 \ rho_0 $ вокруг поверхности провода, что уравновешивает отрицательный объемный заряд, поэтому радиальное электрическое поле вне провода исчезает. Этот поверхностный заряд покоится в лабораторной раме, поэтому , а не вносит вклад в ток.

В системе координат электронов внутри проволоки нет объемной объемной плотности заряда или радиального электрического поля. (Есть магнитное поле от движения положительных ионов, но электроны не чувствуют его, так как они находятся в состоянии покоя в этой системе отсчета.3 \ rho_0 $. В этом кадре существует радиальное электрическое поле за пределами провода, которое не влияет на электроны, но притягивает или отталкивает заряженные частицы вне провода.

Но в медном проводе с типичными токами электроны крайне нерелятивистские ($ \ beta \ ll 1 $), поэтому общий отрицательный объемный заряд и положительный поверхностный заряд чрезвычайно малы.

подземных силовых кабелей на JSTOR

Абстрактный

До настоящего времени практически все потребности в подземной передаче электроэнергии удовлетворялись за счет использования проводов, изолированных пропитанной бумагой.В частности, в последние годы маслонаполненная кабельная система с использованием целлюлозной бумаги, пропитанной маслом под давлением, получила дальнейшее развитие для удовлетворения всех ближайших и ближайших будущих потребностей в подземной передаче электроэнергии с более высоким напряжением и током. Существуют ли более экономичные решения с использованием современных материалов и технологий и можно ли удовлетворить потребности в более долгосрочной перспективе? Рассмотрены основные электрические, тепловые, механические ограничения и ограничения надежности, которые накладываются на проектирование подземных кабельных систем сверхнапряжения.Выявлены ограничения на дальнейшее развитие маслонаполненной кабельной системы. Также указаны возможности новых изоляционных материалов и новых конструкций кабеля для обеспечения более экономичных решений и более широких возможностей передачи энергии.

Информация об издателе

Королевское общество — это самоуправляемое сообщество самых выдающихся ученых мира, представляющих все области науки, техники и медицины, и старейшая научная академия, которая постоянно существует.Основная цель Общества, отраженная в его учредительных документах 1660-х годов, заключается в признании, продвижении и поддержке передового опыта в науке, а также в поощрении развития и использования науки на благо человечества. Общество сыграло свою роль в некоторых из самых фундаментальных, значительных и изменяющих жизнь открытий в истории науки, и ученые Королевского общества продолжают вносить выдающийся вклад в науку во многих областях исследований.

Права и использование

Этот предмет является частью коллекции JSTOR.
Условия использования см. В наших Положениях и условиях
Философские труды Лондонского королевского общества. Серия A, Математические и физические науки © 1973 Королевское общество
Запросить разрешения

Сопротивление куска провода зависит от его температуры, длины, площади поперечного сечения и типа металла, из которого изготовлен провод.- GCSE Science

Курсовая работа по физике

Краткий отчет о посещении

В рамках нашей курсовой работы по физике мы посетили арену Уэмбли 20 января 2009 года, чтобы посмотреть культурное мероприятие в исполнении нескольких звезд Болливуда. Арена Уэмбли — уникальный и особенный зал Лондона, где довольно часто проводится огромное количество мероприятий.

В день нашего визита мы поселились, чтобы посмотреть культурное шоу; Меня поразили декорации и тысячи ослепительных огней арены.В шоу были самые впечатляющие музыкальные подборки; его звуки были слышны на протяжении всего шоу. Поскольку я думал о том, чтобы найти какое-то реальное применение физики в нашей повседневной жизни, я наблюдал, как управляются красивое освещение и звук. На основании полученных мной знаний можно предположить, что это освещение и звук контролировались сопротивлением в задействованных электрических цепях.

Теория

Что такое сопротивление?

Электричество передается по проводнику, в данном случае по проводу, посредством свободных электронов.Количество свободных электронов зависит от материала, и чем больше свободных электронов, тем лучше проводник, то есть он имеет меньшее сопротивление. Например, в золоте больше свободных электронов, чем в железе, и, как следствие, оно является лучшим проводником. Свободные электроны получают энергию и в результате движутся и сталкиваются с соседними свободными электронами. Это происходит по всей длине провода, и поэтому проводится электричество. Сопротивление — это результат потери энергии в виде тепла. Он включает столкновения между свободными электронами и неподвижными частицами металла, другими свободными электронами и примесями.Эти столкновения преобразуют часть энергии, переносимой свободными электронами, в тепло. Сопротивление обычно обозначается символом «R». Единицей измерения электрического сопротивления является ом. Закон Ома — это падение напряжения (В) на резисторе, пропорциональное протекающему через него току.

Сопротивление данного провода можно рассчитать по следующей формуле:

R = ρ L / A

Где:

L = длина (м)

A = площадь поперечного сечения (м2)

ρ = удельное сопротивление металла

Путем переформулирования уравнения можно рассчитать удельное сопротивление металла:

ρ = RA / L

Удельное сопротивление различается в зависимости от металла, однако оно постоянно при комнатной температуре для каждого металла.Это означает, что два куска провода, изготовленных из одного металла и при комнатной температуре, должны давать одинаковый результат при расчете удельного сопротивления независимо от его длины и площади поперечного сечения. Следующее уравнение можно использовать для расчета сопротивления провода:

R = V / I, где: V = вольт

I = ампер

R = сопротивление

Факторы, влияющие на сопротивление

Сопротивление куска проволока зависит от ее температуры, длины, площади поперечного сечения и типа металла, из которого она сделана.

  • Температура провода: чем выше температура провода, тем выше сопротивление. Это потому, что ионы получают больше энергии вибрации и колеблются быстрее. Затем электроны отталкиваются еще больше из-за того, что ионы интерпретируют свой путь.
  • Длина провода: Длина провода прямо пропорциональна сопротивлению. Прямая пропорциональность — это отношение, при котором одна переменная увеличивается, если другая увеличивается, и уменьшается, если другая уменьшается. Чем длиннее проволока, тем с большим количеством ионов сталкиваются электроны.Это означает, что прохождение электричества займет больше времени.
  • Поперечное сечение провода: Толстый провод оказывает меньшее сопротивление потоку электронов, чем тонкий провод из того же материала. Чем больше поперечное сечение, тем меньше сопротивление. Сопротивление обратно пропорционально поперечному сечению провода (соотношение, при котором одна переменная увеличивается, а другая уменьшается), поэтому, если ширина удваивается, сопротивление также удваивается.
  • Материал провода: металлы являются идеальными проводниками электричества, потому что в них есть свободные электроны, которые помогают течению тока.Чем плотнее материал, тем больше атомов в единице объема. Итак, количество столкновений увеличивается. Изоляторы, такие как пластик или дерево, обладают таким высоким сопротивлением, что полностью останавливают ток.

Экономический эффект

Возникает сопротивление при использовании электричества; следовательно, важно знать последствия чрезмерного потребления электроэнергии. Одно из социальных последствий — глобальное потепление. Глобальное потепление усиливается в последние несколько лет из-за увеличения производства углекислого газа, среди других газов, и ископаемого топлива.Это также может привести к загрязнению и кислотным дождям, которые наносят ущерб окружающей среде, разрушают наши экосистемы и наши природные ресурсы. Не только это, но и уровень моря и количество осадков могут быть затронуты. Более того, с точки зрения здоровья продукты, выделяемые при сжигании ископаемого топлива, чрезвычайно опасны и могут вызывать респираторные и сердечные заболевания, а также другие нарушения. Говоря о нашей экономике, мы видим, что у людей начнутся проблемы с деньгами, поскольку не только вырастут цены на электроэнергию, но и будут снижены зарплаты из-за того, что наши природные ресурсы истощаются, потому что мы их чрезмерно используем.

Переменные коэффициенты

Факторы, которые я собираюсь варьировать, — это длина константановой проволоки, и, регулируя переменный резистор, чтобы поддерживать напряжение на фиксированном значении, я должен измерять соответствующий ток для разных длин, таких как 0 см, 10см, 20см, 30см, 40см, 50см, 60см, 60см, 70, 80см и 90см .. Факторы, которые я собираюсь сохранить постоянными, это: толщина провода, тот же самый провод, температура и настройка схемы. должно быть так же.

Аппарат:

  • провод константана
  • блок питания
  • измерительная линейка
  • зажимы типа «крокодил»
  • скотч
  • соединительные провода
  • амперметр
  • вольтметр
  • 9000

    9000 9 переменный резистор

    завершите эксперимент, настроив схему, как показано выше.При подключении схемы нужно было быть осторожным, потому что вольтметр нужно было разместить параллельно, а амперметр — последовательно. Проволока из константана была обрезана до длины чуть более 100 см, чтобы зажимы типа «крокодил» можно было прикрепить к проволоке, что сделало результаты более точными.

    Протянул провод и скотчем к линейке. Я сделал это, чтобы не перерезать провод каждый раз, все, что мне нужно сделать, это просто переместить один из зажимов типа «крокодил» на другую длину. Затем включается питание.Затем я запишу показания амперметра и внесу результаты в таблицу. После этого я настрою переменный резистор на 3 вольта, которые будут отображаться на вольтметре, я запишу показания амперметра. На этот раз я снова настрою переменный резистор на 3 вольта и запишу показания.

    Безопасность

    Меры предосторожности, которые я должен принять во внимание: Осторожно обращайтесь с источником питания. Будьте осторожны, прикасаясь к проводу, он может быть горячим и даже загореться при превышении напряжения.Не проводите эксперимент во влажных помещениях, так как отходы являются очень хорошим проводником электричества, что может быть опасно при контакте с током.

    Справедливое тестирование

    Чтобы убедиться, что я провожу честное испытание, я гарантирую, что эксперимент будет проведен как минимум дважды, чтобы получить более надежные и точные результаты. Размеры проводов остаются прежними, оборудование находится в хорошем рабочем состоянии. Я также позабочусь о том, чтобы толщина провода оставалась постоянной для каждой длины и тока.Я также гарантирую, что ток, проходящий через провод, не изменится до тех пор, пока все длины провода не будут проверены и напряжения не будут записаны, затем я увеличу / уменьшу ток до желаемого напряжения. После каждого эксперимента я даю проволоке остыть, прежде чем приступить к следующему эксперименту. И для повышения точности я позабочусь о том, чтобы использование линейки, проводов и т. Д. Осталось прежним. Также запишу показания амперметра и вольтметра с точностью до 3 знаков после запятой.

    Наблюдения

    Я буду наблюдать за сопротивлением цепи и током, напряжением и омами.Я также буду наблюдать, как толщина влияет на сопротивление и длину. Он также будет наблюдать за температурой, чтобы убедиться, что эффект нагрева не изменяет никаких показаний.

    Что делать, что нельзя и меры предосторожности при прокладке кабелей и проводов внутри низковольтного распределительного щита

    Электромонтаж низковольтного распределительного щита

    Чтобы было ясно с самого начала этой статьи, не существует стандартной модели для электромонтажа низковольтных распределительных щитов и щиты. Однако для самых разных установок и диапазонов номинальной мощности существуют местные методы работы, правила и, конечно же, международные стандарты.В распределительном щите низкого напряжения существует множество типов проводников. Лучший выбор зависит от того, для чего они будут использоваться, что четко определено для установок.

    Что делать, что нельзя делать и меры предосторожности при прокладке кабелей и проводов внутри низковольтного распределительного щита (фото предоставлено schubert.tech)

    Однако это не всегда верно для распределительных щитов. Помимо допустимой токовой нагрузки, этот выбор зависит от требований, касающихся панели, номинального напряжения, метода установки, типа изоляции, типа применения и т. Д.

    Когда я смотрю на распределительный щит, я всегда хочу видеть надлежащую «гигиену проводки». Если электропроводка выполнена правильно и чисто, это значительно упростит поиск и устранение неисправностей и техническое обслуживание в будущем.

    В этой технической статье приведены рекомендации по выбору сечений проводников внутри распределительных щитов, способы их подключения, различные правила и меры по защите от короткого замыкания и магнитного воздействия.

    Содержание:

    1. Сечения проводников внутри распределительных щитов
    2. Соединительные провода (рекомендации)
      1. Проводники с жесткой медной жилой
      2. Проводники с гибкой медной жилой
      3. Разветвляющие проводники
      4. PE
      5. Проводники с алюминиевым сердечником
    3. Меры предосторожности при подключении
      1. Защита от коротких замыканий
      2. Защита от магнитных воздействий
    4. Электропроводка перед защитными устройствами
      1. Расположение проводящих компонентов по отношению к металлическим проводящим частям
    5. Цепи проводки под постоянным напряжением

    1.Сечения проводов внутри распределительного щита

    Ответственность за выбор проводов, используемых внутри распределительного щита, и их поперечное сечение несет первоначальный производитель. Минимальное поперечное сечение проводов должно соответствовать IEC 60364-5-52. Примеры того, как адаптировать этот стандарт к условиям внутри распределительного щита, приведены в следующей таблице, взятой из IEC 61439-1.

    Существует два типа проводов:

    1. ПВХ для проводов с изоляцией из ПВХ или резины, обычно используется для прокладки проводов сечением до 35 мм².
    2. PR для проводов с полиэтиленовой или эластомерной изоляцией.На практике они обычно зарезервированы для сечений более 35 мм²

    Условия установки и температуры окружающей среды были названы эмпирически:

    • IP <30 для проводов, установленных с хорошими условиями охлаждения (корпус открытый или естественный вентилируемый, плотность проводки от низкой до средней, внутренняя температура корпуса аналогична температуре окружающей среды до 35 ° c)
    • IP> 30 для проводов, установленных в плохих условиях охлаждения (герметичный корпус, высокая плотность проводки, многожильные кабели, корпус внутренняя температура, которая может достигать 50 ° C)

    Таблица 1 — Ориентировочные значения для минимального поперечного сечения (в мм 2 )

    Таблица 1 — Ориентировочные значения для минимального поперечного сечения (в мм2)

    Где:

    • Imax c — Допустимая нагрузка по току I 30 для трехфазной цепи согласно IEC 60364-5-52, таблица B.52.10, столбец 5 (способ установки: точка F в таблице b.52.1). Значения для
      сечений менее 25 мм 2 рассчитаны в соответствии с IEC 60364-5-52, приложение D. k 2 = 0,88 (точка 4 в таблице B.52.17, две цепи)
    • Imax d — Допустимая нагрузка по току I 30 для трехфазной цепи согласно IEC 60364-5-52, таблица B.52.10, столбец 7 (метод установки: точка G в таблице B.52.1). Значения для поперечного сечения менее 25 мм 2 рассчитаны в соответствии с IEC 60364-5-52, приложение D.(k 2 = 1)

    Столбец 1 применяется, когда проводники из разных цепей устанавливаются, касаясь друг друга и сгруппированных вместе (например, при прокладке в кабельных каналах или в жилах).

    Рисунок 1 — Несколько цепей в одном кабельном соединении и вся проводка в вертикальном и горизонтальном каналах: установка в столбце 1

    Рисунок 1 — Несколько цепей в одном кабельном соединении и вся проводка в вертикальном и горизонтальном каналах: установка в столбце 1

    Столбец 2 применяется, когда проводники или кабели разделены на открытом воздухе (см. рисунок 2 ниже).

    Рисунок 2 — Проводники не соприкасаются, удерживаются на месте с помощью направляющих колец: Установка в колонне 2

    Рисунок 2 — Проводы, не соприкасающиеся, удерживаются на месте с помощью направляющих колец: Установка в колонке 2

    Рисунок 3 — Горизонтальная циркуляция “ на открытом воздухе ”, Только вертикальные проводники сгруппированы в магистраль: установка колонки 2, как здесь. Если коэффициент укладки вертикального короба высокий: установка в колонне 1

    Рисунок 3 — Горизонтальная циркуляция «на открытом воздухе», только вертикальные проводники сгруппированы в короб: установка колонки 2, как здесь

    Обычные сечения защитных проводов (PE) в распределительных щитах приведены ниже.

    Таблица 2 — Сечения защитных проводов в распределительных щитах по току

    904 240
    I (A) S PE (мм 2 )
    10
    16 2,5
    20 4
    25 4
    32 6
    80 16
    100 16
    125 25
    160 35
    200 904 315 95
    400 120
    500 150
    630 9 0413 185
    800 240
    1000 185 или 2 × 150
    1250 240 или 2 × 165
    1600 2409 или 2 > 1600 S PE /4

    Сечения проводов, которые будут использоваться для проводки внутри распределительных щитов, не описаны в едином стандартном документе.


    Стандарт IEC 60364

    Стандарт IEC 60364 рекомендует определять поперечные сечения в соответствии с методами установки 31 и 32 . Фактически, этот метод трудно применить, поскольку для применения поправочных коэффициентов он требует информации, которая будет известна только после того, как установка будет выполнена:

    • Части, которые движутся вертикально,
    • Части, которые движутся горизонтально,
    • Группы,
    • Количество слоев,
    • Отдельные проводники или кабели, а также
    • Знание температуры окружающей среды в шкафу, что всегда сложно.

    Стандарт IEC 61439-1

    Стандарт IEC 61439-1 не рекомендует поперечные сечения, но предусматривает «диапазон тока » для испытаний на повышение температуры. Учитываемые жилы имеют ПВХ изоляцию, температура окружающей среды не указана. Таким образом, эти условия не распространяются на все приложения.

    Вернуться к таблице содержания ↑


    2. Соединительные проводники (рекомендации)

    2.1 Проводники с жесткой медной жилой

    Этот тип проводника, который на сегодняшний день является наиболее широко используемым в стационарных установках, не требует особые меры предосторожности , поскольку клемма, к которой он подключен, рассчитана на требуемое поперечное сечение и ток.Качество и долговечность соединений обеспечивается использованием подходящего инструмента и соблюдением рекомендуемых моментов затяжки.

    При подключении небольших проводов к винтовым клеммам прямого давления необходимо соблюдать некоторые меры предосторожности:

    1. Не лужите на сердечнике там, где он зачищен, так как это может привести к последующему разрыву проводника.
    2. Не затягивайте слишком сильно, чтобы ограничить сдвиг.
    3. Конец жилы можно загнуть, чтобы обеспечить лучший контакт.

    Рисунок 4 — Соединительные проводники с жестким медным сердечником

    Рисунок 4 — Соединительные проводники с жестким медным сердечником

    Вернуться к таблице содержания ↑


    2.2 Проводники с гибким медным сердечником

    Из-за относительной хрупкости жил, образующих При подключении гибких проводов к сердечнику необходимо принять некоторые меры предосторожности . Чрезмерное затягивание может привести к срезанию прядей. неправильное сечение вызывает разброс жил и плохой контакт.

    Рисунок 5 — Соединительные жилы с гибкой медной жилой

    Рисунок 5 — Соединительные жилы с гибкой медной жилой

    Во избежание ослабления и риска рассредоточения жил, рекомендуется жила изогнуть сама на себя в исходном направлении , часто слева .

    Не лужите гибкие проводники перед подключением: Если применяется олово, оно может со временем подвергнуться разрушению, известному как « коррозионное истирание, ».Риск диэлектрического пробоя делает нецелесообразным использование токопроводящей контактной смазки во влажной или токопроводящей атмосфере. Если условия эксплуатации тяжелые, желательно использовать концы кабеля, гильзы или наконечники.

    Риск сдвига и расслоения жил, особенно присущих прямым винтовым клеммам, можно избежать, используя инструмент для обжима наконечников.

    Вернуться к таблице содержания ↑


    2.3 Ответвительные проводники

    Одновременное соединение двух жестких проводов с одинаковым поперечным сечением перед , как правило, невозможно.Использование двух проводов с разными типами жил или поперечным сечением крайне не рекомендуется. Возможно ответвление вниз по потоку. В этом случае емкости, типы проводов и комбинации указываются на самих изделиях или в сопроводительной документации к ним.

    Вернуться к таблице содержания ↑


    2,4 PE-проводники

    Ответвление или соединение в одной клемме не допускается в схемах защиты . Не допускается и на клеммах управляющих устройств (кроме розеток, светильников, осветительных приборов и т. Д.).при условии наличия соответствующих клемм).

    Разветвление, необходимое из-за большого количества цепей, должно выполняться с использованием соответствующих безопасных устройств.

    Рисунок 6 — Дополнительная клеммная колодка для нейтрального проводника на распределительном блоке

    Рисунок 6 — Дополнительная клеммная колодка для нейтрального проводника на распределительном блоке

    Вернуться к таблице содержания ↑


    2,5 Проводники с алюминиевым сердечником

    Алюминий — отличный проводник и предлагает подходящее соотношение масса / проводимость для больших поперечных сечений .Очень широко используется в энергосистемах, сейчас его применение расширяется за счет распределения электроэнергии. Хорошее понимание конкретных трудностей, связанных с соединением этого металла, необходимо, чтобы избежать последующих проблем, которые обязательно возникнут:

    Проблема № 1 — На открытом воздухе алюминий быстро покрывается тонким, очень твердым изоляционным слоем, оксидом алюминия. Поэтому его следует подключать сразу после зачистки и, при необходимости, после шлифовки поверхности.

    Проблема № 2 — Алюминий расширяется намного больше, чем другие обычно используемые металлы (железо, медь, латунь и т. Д.).) и это приводит к неизбежному расшатыванию соединений. Поэтому соединительные клеммы для алюминия также должны быть изготовлены из алюминия или сплава или иметь эластичные приспособления (шайбы, полосы) для компенсации этих различий в расширении.

    Проблема № 3 — Алюминий имеет очень отрицательный электрохимический потенциал (-1,67 В) и поэтому будет иметь тенденцию к коррозии при контакте со многими другими металлами. Такое поведение «жертвенного анода» усиливается во влажной или проводящей среде.Важно избегать прямого контакта алюминия с нержавеющей сталью, серебром или медью.

    Однако такие металлы, как цинк, сталь и олово, совместимы с алюминием. Во всех случаях рекомендуется подтянуть соединения до нужного момента через несколько дней.

    Если используемые металлы выбраны правильно и атмосфера сухая, риск электролитической коррозии невелик. Этот риск увеличивается во влажной среде (вода действует как электролит в образующейся батарее).Использование нейтральной смазки (обычно на основе силикона) ограничивает это явление.

    Рисунок 7 — Использование нейтральной смазки для ограничения электролитической коррозии

    Рисунок 7 — Использование нейтральной смазки для ограничения электролитической коррозии

    Таблица 3 — Эквивалентные сечения алюминиевых / медных проводников

    904
    Поперечное сечение меди
    (мм 2 )
    Поперечное сечение алюминия (мм 2 )
    При одинаковом повышении температуры При таком же падении напряжения
    6 10 10 10 10 10 16 16
    16 25 25
    25 35 35
    35 50 70
    70 95 95
    95 150 150
    120 185 185
    150 240 240
    185 300 400

    Вернуться к таблице содержания 9 ↑Меры предосторожности при подключении

    Компоненты проводки не должны иметь повреждений из-за механических или термических сил. Эти повреждения могут быть вызваны:

    • Электродинамическими эффектами, вызванными короткими замыканиями
    • Расширениями и сжатиями, вызванными повышением температуры
    • Магнитными эффектами, вызванными протекающим через них током
    • Движением подвижных частей распределительного щита и т. Д.

    Также важно обеспечить соблюдение следующих пунктов:

    • Избегайте контакта кабелей с острыми краями и подвижными частями распределительного щита
    • Соблюдайте радиус изгиба кабелей (значения указаны в производители кабелей)
    • Убедитесь, что кабели не подвергаются вытягиванию или скручиванию
    • Убедитесь, что соединения устройств, установленных на съемных частях распределительного щита (дверцы, поворотные лицевые панели и т. д.)) сделаны с использованием гибких кабелей, и эти проводники удерживаются на месте с помощью других приспособлений, кроме электрических соединений.

    Вернуться к таблице содержания ↑


    3.1 Защита от короткого замыкания

    Два разрушительных воздействия могут повлиять на проводники при коротком замыкании:

    • Термическое напряжение , от которого обычно обеспечивается защита обеспечивается защитными устройствами (предохранителями, автоматическими выключателями)
    • Электродинамические напряжения , включая силы между проводниками

    При коротком замыкании между двумя токоведущими проводниками (наиболее вероятная ситуация) проводники, через которые происходит короткое замыкание проходы тока будут иметь тенденцию отталкиваться друг от друга с силой, пропорциональной квадрату тока.

    Если они прикреплены неправильно, они начнут раскалывать с риском выдергивания из своих соединений и касания другого проводника или оголенной проводящей части, вызывая еще одно короткое замыкание с очень разрушительным эффектом искрения.

    Многожильные кабели спроектированы таким образом, чтобы выдерживать силы, которые могут возникать между проводниками. Однако использование одножильных кабелей требует особых мер предосторожности.

    Информация, представленная в таблице ниже, призванная привлечь внимание к важности правильного подключения проводов, сама по себе не гарантирует устойчивость к условиям короткого замыкания, которые можно моделировать только путем испытаний.

    Таблица 4 — Меры предосторожности при подключении

    Хотя условия установки сборных шин систематически точно определяются в отношении коротких замыканий (расстояния между опорами), это обычно не относится к проводникам внутри панелей распределительного щита. Они часто являются источником ущерба, и этот риск следует четко учитывать.

    Вернуться к таблице содержания ↑


    3.2 Защита от магнитных воздействий

    Высокие токи, проходящие через проводники, вызывают магнитные эффекты в окружающих металлических проводящих частях.эти эффекты могут вызвать недопустимое повышение температуры материалов. Поэтому очень важно соблюдать некоторые меры предосторожности при подключении. «Гистерезисные» потери, связанные с насыщением магнитных материалов, возникают в каркасах, создаваемых структурными элементами (конструкции корпуса, шасси, опорные рамы), расположенными вокруг проводников.

    Чтобы уменьшить создаваемую индукцию, проводники должны быть расположены так, чтобы поле было как можно слабее. Чтобы свести к минимуму индукцию, создаваемую в магнитных контурах, всегда рекомендуется иметь все токоведущие проводники в одной цепи (фазы и нейтраль) в одинаковых металлических (стальных) рамах .

    Так как векторная сумма токов равна нулю, сумма создаваемых полей также равна нулю.

    Рисунок 8 — Все токоведущие проводники в одной цепи (фазы и нейтраль) в одном металлическом (стальном) каркасе

    Рисунок 8 — Все токоведущие проводники в одной цепи (фазы и нейтраль) из одного металла (стали) рамы

    Если невозможно, чтобы все проводники в одной цепи проходили вместе без вставки ферромагнитных компонентов (это может быть случай с опорами устройств, пластинами кабельных вводов, разделителями), они должны быть размещены в опорах, изготовленных из немагнитного материала (алюминий, медь, нержавеющая сталь или пластик).Это рекомендуется от 400 А на проводник и выше, а выше 630 А необходимо.

    По возможности, проводники должны быть расположены в виде трилистника, чтобы уменьшить наведенные поля.

    Вставка и крепление отдельных проводов на кабельных лестницах также требует принятия некоторых мер предосторожности. Чтобы избежать значительного повышения температуры компонентов кабельной лестницы , рекомендуется удалить части, которые образуют рамки вокруг проводника .

    Также можно сломать магнитную рамку, сняв компоненты.Во всех случаях убедитесь, что механическая прочность опоры остается приемлемой.

    Рисунок 9 — Желательно удалить части, которые образуют рамки вокруг проводника

    Рисунок 9 — Желательно удалить части, которые создают рамки вокруг проводника

    Вернуться к таблице содержания ↑


    4. Подключение проводов перед защитные устройства

    Перед устройствами максимальной токовой защиты (системы заземления нейтрали TN и IT) или устройствами остаточного тока (система TT) защита от последствий возможного короткого замыкания (между фазами и металлической проводящей частью) не обеспечивается.

    Важно избежать риска непрямого контакта , используя другие средства: на практике единственная мера, которая может использоваться для компенсации этого, — это двойная изоляция . Этого можно добиться непосредственно с помощью устройств или дополнительной изоляцией установки.

    Реализация класса II перед защитными устройствами основана на четырех основных правилах:

    Правило № 1 — Использование проводов или кабелей, имеющих двойную изоляцию в результате их состава.

    Правило № 2 — Обеспечение дополнительной изоляции вокруг проводников, не имеющих этой двойной изоляции (установка в изолированные каналы, изолированные кабелепроводы или изолированные корпуса).

    Правило № 3 — Использование изолирующих компонентов, которые удерживают неизолированные проводящие компоненты на месте (шины) с зазором, вдвое превышающим обычное значение.

    Правило №4 — Зажимание проводов таким образом, чтобы не было контакта с ближайшей открытой проводящей частью, если они случайно отсоединились или отсоединились.

    Вернуться к таблице содержания ↑


    4.1 Расположение токопроводящих компонентов по отношению к металлическим токопроводящим частям

    Пример напряжения изоляции 500 В

    Рисунок 10 — Расположение токопроводящих компонентов по отношению к металлическим токопроводящим частям

    Рисунок 10 — Расположение токопроводящих компонентов по отношению к металлическим токопроводящим частям.

    Эти положения предполагают, что минимальные расстояния постоянно поддерживаются, в том числе при наличии неисправностей (электродинамические силы), с использованием соответствующих зажимов.Зазоры могут быть заменены более тонкими изоляционными компонентами (экранами, опорами, разделителями), которые имеют достаточную механическую прочность и минимальную электрическую прочность изоляции 2500 В или 4000 В.

    Таблица 5 — Выбор проводов и требования к установке (IEC 61439-1 )

    Тип проводника Требования
    Оголенные проводники или одножильные проводники с основной изоляцией, например кабели, соответствующие IEC 60227-3 Взаимный контакт или контакт с токопроводящими частями следует избегать, например, с помощью разделителей
    Одножильные проводники с основной изоляцией и максимально допустимой температурой использования не менее 90 ° C, например, кабели, соответствующие IEC 60245-3, или кабели из термопласта с изоляцией из ПВХ. , с термостойкостью в соответствии с IEC 60227-3 Взаимный контакт или контакт с токопроводящими частями разрешен, если нет внешнего контакта ressure применяется.Следует избегать контакта с острыми краями. Эти проводники должны быть нагружены таким образом, чтобы рабочая температура не превышала 80% максимально допустимой температуры для использования проводника.
    Проводники с основной изоляцией, например кабели, соответствующие IEC 60227-3, с дополнительной вторичной изоляцией. , например, кабели, покрытые индивидуально убирающимися рукавами или проложенные индивидуально в пластиковых трубах Дополнительных требований нет
    Проводники, изолированные с использованием материала с очень высокой механической прочностью, например, этилентетрафторэтиленовой (ETFE) изоляцией, или проводники с двойной изоляцией. изоляция с усиленной внешней оболочкой для использования до 3 кВ, например, кабели, соответствующие IEC 60502
    Одножильные или многожильные кабели в оболочке, например кабели, соответствующие IEC 60245-4 или IEC 60227-4

    Гибкие шины имеют изоляционное напряжение 1000 В.Их можно классифицировать как проводники с двойной изоляцией , ограничив рабочее напряжение до U 0 : 500 В (в этом случае изоляция считается усиленной изоляцией) или, предпочтительно, удерживая изоляцию стержней на месте механически (зажим , опоры, собственная жесткость) на достаточном расстоянии от металлических частей (10 мм).

    Таблица 6 — Кабели с двойной изоляцией

    4 В U-1000 R12N FR-N FR-N
    Тип проводника Требования
    U 0 : 500 В U 0
    H05 RN-F
    U-1000 R2V H05 RR-F
    U-1000 RVFV ** H05 VV-F F
    H05 VVh3-F
    A07 RN-F FR-N05 VV5-F
    FR-N1 X1 X2 A05 VVh3-F **
    H07 VVh3-F

    ** в соответствии с условиями использования.

    Вернуться к таблице содержания ↑


    5. Цепи проводки под постоянным напряжением

    Некоторые цепи измерения, сигнализации или обнаружения должны быть подключены перед главным защитным устройством распределительного щита. В дополнение к их защите от непрямого прикосновения, с этими цепями должны быть приняты особые меры предосторожности:

    Меры предосторожности № 1 — Против рисков коротких замыканий

    Меры предосторожности № 2 — Против рисков, связанных с тем, что они остаются под напряжением после отключения Для основного защитного устройства должны применяться требования двойной изоляции, чтобы ограничить риск контакта с открытыми токопроводящими частями, и должны быть приняты меры, исключающие вероятность короткого замыкания.

    Проводники этих незащищенных цепей должны быть подключены как можно надежнее. При создании незащищенных цепей необходимо учитывать механическую прочность проводников:

    • Проводники с одинарной изоляцией (H07 VU / R или H07 VK) должны быть защищены дополнительной оболочкой или проложены в воздуховодах, если существует опасность контакта с ними. детали, которые могут причинить травмы,
    • Проводники с высокой степенью механической прочности (с изоляцией из ПТФЭ) можно использовать напрямую,
    • Можно использовать одножильные и многожильные кабели без какой-либо дополнительной оболочки, если только нет риска опасностей, таких как наличие острых краев.

    На практике поперечные сечения проводов незащищенных цепей, обычно выбираемые в соответствии с мощностью цепей, которые должны быть запитаны, не должны быть слишком маленькими, чтобы обеспечить достаточную механическую прочность . Обычно применяется минимальное значение 4 мм².

    Защитные устройства для постоянных цепей должны, конечно, выбираться в соответствии с током защищаемой цепи, а также предполагаемым током короткого замыкания на стороне питания распределительного щита.Очень высокие значения часто приводят к использованию автоматических выключателей патронного типа с предохранителями.

    Рисунок 11 — Пример подключения к отдельной медной пластине на соединении. винты имеют шайбы для предотвращения ослабления.

    Рисунок 11 — Пример подключения к отдельной медной пластине на соединении. винты имеют шайбы для предотвращения ослабления.

    Не правила

    1. Подключайтесь к головкам винтов: сверление резьбы может ослабить даже винт самого большого диаметра!
    2. Подсоедините провода между наконечниками и соединительной пластиной на устройстве: провод может быть разрезан и площадь поверхностей будет нарушена!
    3. Подключите кабель питания большого сечения непосредственно к клеммам на приборе: фиксация ненадежна!

    Рисунок 12 — Подключение кабеля питания большого сечения непосредственно к клеммам на устройстве запрещено

    Рисунок 12 — Подключение кабеля питания большого сечения непосредственно к клеммам устройства запрещено

    Предупреждения!

    Незащищенные цепи, находящиеся под постоянным напряжением, не имеют специальной маркировки (IEC 60364).Однако рекомендуется четко идентифицировать их, используя следующую формулировку:

    «Осторожно, постоянные цепи, не прерываемые основным устройством» , с возможной дополнительной идентификацией соответствующих цепей (например: «присутствует напряжение», « освещение ограждения »,« групповое обнаружение »и др.).

    Стандарт IEC 60204‑1 (безопасность оборудования) рекомендует, чтобы эти цепи были физически отделены от других цепей и / или обозначены оранжевой изоляцией на проводниках.

    Вернуться к таблице содержания ↑

    Источник: Legrand

    Модель QGSJET-III: новые характеристики | SpringerLink

  • 1

    R. Engel, D. Heck, and T. Pierog, Ann. Преподобный Nucl. Часть. Sci. 61, , 467 (2011).

    ADS Google Scholar

  • 2

    С. Остапченко, EPJ Web Conf. 208 , 11001 (2019).

  • 3

    С. Остапченко и М. Блейхер, Вселенная 5 , 106 (2019).

    ADS Google Scholar

  • 4

    Кайдалов А.Б., Тер-Мартиросян К.А., Phys. Lett. В 117 , 247 (1982).

    ADS Google Scholar

  • 5

    Калмыков Н.Н., Остапченко С.С., Phys. В. Nucl. 56, , 346 (1993).

    Google Scholar

  • 6

    Калмыков Н.Н., Остапченко С.С.,Павлов И., Nucl. Phys. Proc. Дополнение В 52 (3), 17 (1997).

    ADS Google Scholar

  • 7

    Грибов В.Н., Сов. Phys. ЖЭТФ 26 , 414 (1968).

    ADS Google Scholar

  • 8

    С. Остапченко, Х. Дж. Дрешер, Ф. М. Лю, Т. Пьерог, К. Вернер, J. Phys. G 28 , 2597 (2002).

    ADS Google Scholar

  • 9

    В.Грибов Н., Липатов Л.Н. // Сов. J. Nucl. Phys. 15, , 438 (1972).

    Google Scholar

  • 10

    Г. Альтарелли, Г. Паризи, Nucl. Phys. В 126 , 298 (1977).

    ADS Google Scholar

  • 11

    Ю. Л. Докшицер, Сов. Phys. ЖЭТФ 46, , 641 (1977).

    ADS Google Scholar

  • 12

    С.Остапченко. Ред. D 74 , 014026 (2006).

    ADS Google Scholar

  • 13

    Остапченко С. Я. Физ. Ред. D 83 , 014018 (2011).

    ADS Google Scholar

  • 14

    Канчели О.В., Письма в ЖЭТФ. 18, , 274 (1973).

    ADS Google Scholar

  • 15

    Дж. Л.Карди, Nucl. Phys. В 75 , 413 (1974).

    ADS Google Scholar

  • 16

    Остапченко С.Я. Lett. В 636 , 40 (2006).

    ADS Google Scholar

  • 17

    Остапченко С.Я. Ред. D 77 , 034009 (2008).

    ADS Google Scholar

  • 18

    Абрамовский В.А.,Грибов Н., Канчели О.В. // Сов. J. Nucl. Phys. 18, , 308 (1974).

    Google Scholar

  • 19

    Дж. К. Коллинз, Д. Э. Сопер, Г. Ф. Стерман, Nucl. Phys. В 308 , 833 (1988).

    ADS Google Scholar

  • 20

    Дж. К. Коллинз, Д. Э. Сопер и Г. Ф. Стерман, Adv. Сер. Прямой. Физика высоких энергий. 5 , 1 (1989).

    Google Scholar

  • 21

    р.L. Jaffe, M. Soldate, Phys. Lett. В 105 , 467 (1981).

    ADS Google Scholar

  • 22

    R. L. Jaffe, M. Soldate, Phys. Ред. D 26 , 49 (1982).

    ADS Google Scholar

  • 23

    Р. К. Эллис, В. Фурмански, Р. Петронцио, Nucl. Phys. В 207 , 1 (1982).

    ADS Google Scholar

  • 24

    р.К. Эллис, В. Фурмански, Р. Петронцио, Nucl. Phys. В 212 , 29 (1983).

    ADS Google Scholar

  • 25

    Цзяньвэй Цю, Phys. Ред. D 42 , 30 (1990).

    ADS Google Scholar

  • 26

    Цзяньвэй Цю, И. Витев, Phys. Rev. Lett. 93 , 262301 (2004).

    ADS Google Scholar

  • 27

    Цзянь-Вэй Цю и я.Витев. Lett. В 632 , 507 (2006).

    ADS Google Scholar

  • 28

    Цзяньвэй Цю, И. Витев, Phys. Lett. В 587 , 52 (2004).

    ADS Google Scholar

  • 29

    Цзяньвэй Цю и Г. Стерман, Nucl. Phys. В 353 , 105 (1991).

    ADS Google Scholar

  • 30

    Цзяньвэй Цю и Г.Sterman, Nucl. Phys. В 353 , 137 (1991).

    ADS Google Scholar

  • 31

    Р. Дориа, Дж. Френкель, Дж. К. Тейлор, Nucl. Phys. В 168, , 93 (1980).

    ADS Google Scholar

  • 32

    Р. Басу, А. Дж. Рамальо, Г. Стерман, Nucl. Phys. В 244 , 221 (1984).

    ADS Google Scholar

  • 33

    К.Накамура и др. (Группа данных по частицам), J. Phys. Г 37 , 075021 (2010).

    ADS Google Scholar

  • 34

    Г. Антчев и др. (TOTEM Collab.), Europhys. Lett. 101 , 21004 (2013).

    ADS Google Scholar

  • 35

    Г. Антчев и др. (TOTEM Collab.), Phys. Rev. Lett. 111 , 012001 (2013).

    ADS Google Scholar

  • 36

    г.Антчев и др. (TOTEM Collab.), Eur. Phys. J. C 79 , 103 (2019).

    ADS Google Scholar

  • 37

    G. Aad et al. (Коллаборация ATLAS), Nucl. Phys. В 889 , 486 (2014).

    ADS Google Scholar

  • 38

    M. Aaboud et al. (Коллаборация ATLAS), Phys. Lett. В 761 , 158 (2016).

    ADS Google Scholar

  • 39

    г.Aad et al. (Коллаборация ATLAS), New J. Phys. 13 , 053033 (2011).

    ADS Google Scholar

  • 40

    G. Aad et al. (Коллаборация ATLAS), Phys. Lett. В 758 , 67 (2016).

    ADS Google Scholar

  • 41

    M. Aaboud, G. Aad, et al. (ATLAS Collab.), Eur. Phys. J. C 76 , 502 (2016).

    ADS Google Scholar

  • 42

    А.Кайдалов Б., Хозе В. А., Мартин А. Д., Рыскин М. Г., Eur. Phys. J. C 47 , 385 (2006).

    ADS Google Scholar

  • 43

    Хозе В.А., Мартин А.Д., Рыскин М.Г. // Phys. Ред. D. 96 , 034018 (2017).

    ADS Google Scholar

  • 44

    Б.З. Копелиович, И.К. Поташникова, И. Шмидт, Х. Дж. Пирнер, К. Рейгерс, Phys. Ред. D 91 , 054030 (2015).

    ADS  Google Scholar 

  • 45

    S. Ostapchenko, EPJ Web Conf. 52 , 02001 (2013).

  • 46

    O. Adriani et al. (LHCf Collab.), J. High Energy Phys. 1811 , 073 (2018).

  • 47

    O. Adriani, E. Berti, L. Bonechi, M. Bongi, G. Gastellini, R. D’Alessandro, M. Del Prete, M. Haguenauer, Y. Yton, K. Kasahara, K. Kawade, Y. Makino, K. Masuda, E. Matsubayashi, H. Menjo, G.Мицука и др., Phys. Lett. В 750 , 360 (2015).

    ADS Google Scholar

  • 48

    В. А. Хозе, Ф. Краусс, А. Д. Мартин, М. Г. Рыскин и К. К. Запп, Eur. Phys. J. C 69 , 85 (2010).

    ADS Google Scholar

  • 49

    X.-N. Ван, Phys. Реп. 280 , 287 (1997).

    ADS Google Scholar

  • .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *