Таблица веса алюминия в кабеле силовом АВВГ.

Наименьшие допустимые сечения проводов и проводов электрических сетей в жилых зданиях.

Рекомендуемое сечение силового провода в зависимости от потребляемой мощности:

Медь, U = 220 B, одна фаза, двухжильный провод

Медь, U = 380 B, три фазы, трехжильный провод

* величина сечения может корректироваться в зависимости от конкретных условий прокладки провода

Расчет сечения кабеля по мощности

После произведения подсчета мощности для отдельного помещения или группы потребителей, следует провести вычисление силы тока в бытовой сети с напряжением 220 В. Для этого существует формула:

I = (P1 + P2 + … + Pn) / U220, где: I – искомая сила тока; P1 … Pn – мощность каждого потребителя по списку – от первого до n-ого; U220 – напряжение в сети, в нашем случае это 220 В.

Формула расчета для трехфазной сети с напряжением 380 В выглядит так:

I = (P1 + P2 + …. + Pn) / √3 / U380 где: U380 – напряжение в трехфазной сети, равное 380 В.

Сила тока I, полученная в расчетах измеряется в Амперах, обозначается А.

Таблицы составляются согласно показателю пропускной способности металла в проводнике. Для меди это значение равно 10 А на 1 мм, для алюминия – 8 А на 1 мм.

Определить сечение согласно пропускной способности следует по такой формуле:

S = I / Z, где: Z – пропускная способность кабеля.

Таблица соотношения величины тока и минимального сечения кабеля

Таблица мощности, тока и сечения медных проводов

Согласно ПЭУ, допускается расчет сечения проводника в зависимости мощности потребителей. Для медного сердечника кабеля приведены в таблице вычисления для сети с напряжением 380 В и 220 В.

Согласно данному документу, в жилых зданиях рекомендуется прокладывать кабеля с медными жилами. Для обеспечения питания инженерного оборудования некоторых типов допускается посредством алюминиевой проводки с минимальным сечением не менее 2,5 кв. мм.

Таблица мощности, тока и сечения алюминиевых проводов

Согласно данным таблицы, для определения сечения алюминиевой сердцевины проводки следует учитывать такие поправочные коэффициенты: согласно расположению (в земле, скрыто, открыто), по температурному режиму, в зависимости от влажности и т.п. В приведенной ниже таблицы расчеты верны для проводов с резиновой или пластмассовой изоляцией марок АППВ, ВВГ, АВВГ, ВПП, ППВ, ПВС, ВВП и др. Кабели с бумажным экранированием или без изоляции должны рассчитываться по соответствующим их типу таблицам.

Алюминиевый провод

В достаточно большом количестве домов и квартир еще присутствует электрическая разводка алюминиевым кабелем. Ничего плохого о нем сказать нельзя. Алюминиевый кабель прекрасно служит, и как показала жизнь, срок его эксплуатации практически ничем не ограничен. Конечно, если правильно подобрать его по току и грамотно провести соединение.

Так же как и в случае с медным кабелем, проведем сравнение алюминиевого по сечению, силе тока и мощности. Опять-таки, не будем рассматривать все, возьмем только ходовые параметры.

• Кабель сечением 2,5 мм² выдерживает силу тока, равную 16 А, и мощность потребителя 3,5 кВт.
• 4 мм² – 21 А – 4,6 кВт.
• 6 – 26 – 5,7.
• 10 – 38 – 8,4.

Рассмотрим каждый вид кабеля подробнее.

— ПВС — на медной основе, скрученный, круглого сечения, отличается особой гибкостью. Используется в бытовых электроприборах, системах микроклимата, электроинструментах, садоводческой малой механизации, из него производят удлинители. Монтируется этот вид в температурном диапазоне от -15 до +40 градусов С. Изолирован провод ПВХ-пластикатом, в качестве токопроводящей жилы используется медная отожжённая проволока, имеющая особую гибкость.

— ВВГ — кабель силового назначения, выбор кабеля с такими параметрами подходит для передачи, распределения электричества в стационарных условиях при напряжении 0,66 и 1 кВ, температура окружения при этом желательна от -50 до +50 градусов С. Относительная влажность рекомендуется не менее 98% (если эксплуатация происходит при t около +35 градусов С). Очень хорошо себя зарекомендовал при прокладке в сухих, влажных помещениях на производстве, в блоках и на кабельных эстакадах.

Прокладку такого кабеля можно производить без предварительного прогрева, температура не ниже -15 градусов С. Радиус изгиба такого материала — не менее 6 его диаметров. В качестве токопроводящей жилы здесь одно-, а также многопроволочная жила, изолирован кабель ПВХ пластификатом. Оболочку составляет также пластификат.

— ВВГ кабель с индексом «НГ». Если выбор кабеля осуществляется для зон с повышенной пожароопасностью, то больше подойдёт образец с индексом «НГ», изолированный ПВХ-пластификатом пониженной горючести. Укладка данного вида должна предполагать радиус изгиба от 6 диаметров поперечных его сечений. Жила такого кабеля имеет круглое сечение, проволока медная. Если сечение достигает 16 мм2 и более, содержимое кабеля производят многопроволочным. Используется как в сухих помещениях, так и на воздухе, в зданиях с повышенной влажностью, а также в блоках и на кабельных эстакадах. Для траншей (прокладка в земле) такой вид не подходит.

— ВВГнг LS кабель — токопроводящая жила в нём имеет маркировку 1 или 2 класса (параметры ГОСТ), однопроволочная или многопроволочная, по форме круглая, секторная. Изолирован ВВГнгLS поливинилхлоридом с пониженной пожароопасностью. Все изолированные ПВХ жилы в кабеле имеют свою расцветку. Нулевые жилы обычно помечаются голубым цветом, а жилы заземления обычно желто-зеленой расцветки (двухцветные). Изолированные жилы двухжильных, трёх- и четырёхжильных конструкций скручены. Двухжильные, трёхжильные кабели имеют одинаковое сечение. В четырёхжильных обычно все жилы имеют одинаковое сечение, кроме одной меньшего (жила заземления, нулевая).

Кабель ВВГнгLS имеет огнеупорные качества, не способен распространять горение, со слабым газо- и дымовыделением. Передаёт и распределяет энергию на переменном номинальном напряжении 660 В, 1000 В при частоте 50 Гц. Это лучший выбор кабеля для промышленной эксплуатации, применяется для атомных станций. Налажена широкая поставка его на экспорт и внутренний рынок.

— NYM кабель — для промышленного, бытового монтажа электрических сетей внешнего и внутреннего порядка. Вне помещений его можно применять только если нет прямых лучей солнечного света. Часто прокладывается сверху штукатурки, в ней, под ней, в сухой, влажной, мокрой среде. Довольно часто выбор кабеля такого образца падает на способ прокладки в бетоне, кирпиче. Не следует применять в прямой запрессовке в виброзасыпной, штамповочный бетон — в таких случаях кабель прокладывают только в специальных установочных каналах или трубах.

Жила в таком кабеле однопроволочная медная, изолирована каждая ПВХ пластикатом определенной расцветки:

• двухжильные: чёрная, голубая
• трёхжильные: жёлто-зелёная, голубая, чёрная
• четырёхжильные: коричневая, жёлто-зелёная, голубая, чёрная
• пятижильные: чёрная + чёрная с особой маркировкой, жёлто-зелёная, коричневая, голубая

Промежуточная оболочка сделана из мелонаполненной резины, которая помогает легко расщеплять кабель, если это нужно при монтаже, повышает гибкость, повышает пожарную безопасность. Наружная оболочка — светло-серый ПВХ пластификат.

Пример подсчета участка проводки и нагрузки

Пусть подвесной потолок освещается шестью светильниками мощностью по 80 Вт каждый и они уже соединены между собой. Нам требуется подвести к ним питание, используя алюминиевый кабель. Будем считать проводку закрытой, помещение сухим, а температуру комнатной. Теперь узнаем, как посчитать силу тока сечения провода по мощности медного и алюминиевого кабелей, для этого используем уравнение, определяющее мощность (сетевое напряжение по новым стандартам считаем равным 230 В):

Используя соответствующую плотность тока для алюминия из таблицы 1, найдем сечение, необходимое для работы линии без перегрева:

Если нам нужно найти диаметр провода, используем формулу:

Подходящим будет кабель АППВ2х1.5 (сечение 1.5 мм.кв). Это, пожалуй, самый тонкий кабель, какой можно найти на рынке (и один из наиболее дешевых). В приведенном случае он обеспечивает двухкратный запас по мощности, т. е. на данной линии может быть установлен потребитель с допустимой мощностью нагрузки до 500 Вт, например, вентилятор, сушилка или дополнительные светильники.

Розетки на эту линию устанавливать недопустимо, так как в них может быть включен (а, скорее всего, и будет) мощный потребитель и это приведет к перегрузке участка линии.

Технические характеристики кабелей.

Схема кабеля ВВГ в разрезе.

Тип жил, которые входят в кабель ВВГ определяют его размер и площадь сечения. При минимальном диаметре жилы площадь сечения равна 1,5 мм2. В зависимости от количества жил максимальная площадь сечения жил может быть:

• 240 мм2 (одножильный кабель);
• 95 мм2 (двух- и четырехжильный);
• до 50 мм2 (пятижильный).

Сечение основных жил, жил заземления и нулевых жил обязательно следует изучить перед покупкой кабеля.

Иногда можно встретить и более крупные варианты кабелей ВВГ. Существует так называемый кабель «три с плюсом». Это кабель с жилами разного сечения — тремя основными и одной нулевой.

Когда речь заходит о прокладке кабеля ВВГ, следует учитывать определенные закономерности его строения

Важно понимать, что наружный диаметр провода прямо пропорционален количеству жил и их номинальному сечению. Диаметр кабеля будет не меньше 5 мм при площади сечения жилы, равной 1,5 мм2 и может достигать 53,5 мм в четырехжильных кабелях ВВГ

Соответственно масса кабеля увеличивается и может достигать нескольких тонн, что может создать определенные трудности при прокладке.

Толщина защитной оболочки кабеля зависит от диаметра по скрутке изолированных жил под оболочкой.

Калькулятор расчета сечения кабеля

Для удобства пользователей разработан онлайн-калькулятор сечения кабеля.

Параллельно с этим калькулятор определяет максимальную длину линии при заданных значениях, что удобно для проектов, которые предполагают прокладку трасс большой протяженности.

Примеры

Онлайн-калькулятор способен упростить процедуру вычисления сечений кабелей для подключения к электрической сети всевозможных устройств. Рассмотрим два примера с участием медного и алюминиевого провода.

Пример 1. Необходимо запитать электроустановку мощностью 5,3 кВт медным проводом, проложенным в гофрированной трубе.

Для этого в первую очередь следует вычислить ток потребления электроустановки. Сделать это можно с помощью простой формулы или онлайн-калькулятора.

Значение напряжения известно – U = 220 В, мощность задана условием – P = 5,3 кВт.

Если ввести эти данные в онлайн-калькулятор, система выдаст значение потребляемого тока – 24 А. То же самое можно рассчитать с помощью формулы:.

Теперь можно узнать сечение кабеля, используя таблицу значений для медных жил. Величина составит 2,5 мм 2. Однако здесь стоит внести ясность: 24 А – практически критическое значение тока для такого сечения, а это значит, что при подобных условиях провод будет работать на пределе. Чтобы избежать перегрева жилы, разрушения оплетки и обеспечить надежность проводки, стоит выбрать кабель сечением 4 мм 2.

Пример 2. Электроустановку мощностью 4,8 кВт необходимо подключить к электрической сети 220 В с помощью алюминиевого провода, проложенного в кабель-канале.

Аналогично предыдущему примеру следует рассчитать ток, который потребляет электроустановка. Для этого известны значения мощности прибора – 4,8 кВт и напряжения электрической сети – 220 В.

С помощью онлайн-калькулятора расчета тока потребления электроприбора получаем значение 22 А. Этот же результат можно определить по формуле:

Зная значение тока потребления электроустановки, с помощью таблицы узнаем необходимое сечение алюминиевого провода – 4 мм 2.

Пример расчета переноски

Задача: рассчитать падение напряжения для медного провода с поперечным сечением одной жилы 1,5 мм2. Провод необходим для подключения однофазного электросварочного аппарата полной мощностью 7 кВт. Длина провода 20 м.

Желающим подключить бытовой сварочный аппарат к ветке электросети следует учесть ситу тока, на которую рассчитан применяемый кабель. Вполне возможно, что общая мощность работающих приборов может быть выше. Оптимальный вариант — подключение потребителей к отдельным веткам

R = 2*(0,0175 * 20) / 1,5 = 0,47 Ом

I = 7000 / 220 = 31.8 А

U% = (14,95 / 220) * 100 = 6,8%

Вывод: для подключения сварочного аппарата необходим проводник с большим сечением.

Давайте рассмотрим один пример, который раскроет всю суть производимых расчетов. Итак, будем считать, что в доме используется трехфазная система подводки электроэнергии с суммарной мощностью 15 кВт. Будем для дома выбирать медный кабель, который планируется проложить по воздуху.

I=P/√3*380 – приблизительно получается 23 ампера.

Смотрим в таблицу и ищем походящее допустимое значение силы тока – это 27 ампер. Ему соответствует кабель сечением 2,5 мм². Но так как у нас используется многожильный кабель и трехфазное подключение, то табличную силу тока надо умножить на коэффициент 0,93. В конечном результате получается 25 ампер.

Длина и сечение

Из полученного значения расчетов по сечению кабеля нужно определять допустимую длину электропроводки. Это особенно актуально при создании удлинителей. Точные значения, которые получаются в расчетах, дополнительно следует увеличивать на 15 см (коммутационный запас для обжима, сварки или пайки). Эта операция особенно важна для участков с большими дополнительными нагрузками при эксплуатации электросети.

Для бытового вычисления используется следующая формула:

I = P / U * cosφ, где: Р – мощность потребителей, Вт; I – сила тока, А; U – напряжение электросети, В; сosφ = 1 – поправочный коэффициент поправки по фазе.

Расчет на основе нагрузки

Процесс расчета примерного сечения нужной проводки для квартиры можно произвести самостоятельно, сделать это не сложно. Однако все работы по устройству электросети в помещении следует доверять опытным специалистам.

Расчет поперечного сечения проводника производится в следующем порядке:

1. Все приборы, которые находятся в помещении и питаются от электросети, подсчитываются и заносятся в список.
2. Согласно имеющимся у приборов паспортам, записывается напротив каждого устройства значение номинальной мощности.
3. Определяется продолжительность подключения каждого прибора при одновременной работе, также вносится в список.
4. Рассчитывается поправочный коэффициент, который зависит от времени работы в сутки и вычисляется в процентном соотношении к 24 часам, записывается напротив каждого прибора.
5. После умножения номинальной мощности оборудования на поправочный коэффициент, производится суммирование всех полученных значений приборов списка.
6. Полученное значение необходимо найти в специальной таблице, в зависимости от выбранного материала проводки, прибавить к нему примерно 15 % «про запас».

Существует очень распространенное заблуждение о возможности монтажа проводки с различным диаметром сердцевины, в зависимости от потребителя. Это может привести к возгоранию (редко, но случается), разрушению изоляционного слоя, короткому замыканию, поскольку в одном помещении пущенная от одного распределителя электрика будет разрушительно действовать на несоответствующие по мощности светильники или другие мелкие потребители, запитанные на тонкие кабели. Такая ситуация не редкая для подключения нескольких электроприборов к одной точке, например, стиральной машины, кофеварки и мультиварки.

Что необходимо знать

Делая выбор сечения кабеля по току, главным параметром, на который ориентируются специалисты, является максимальный уровень токовой нагрузки. Иными словами, это величина электрического тока, которую он без проблем может пропускать через себя на протяжении длительного периода времени.

Для определения величины номинального тока следует определить суммарную мощность всех используемых электрических приборов. Точное значение мощности необходимо искать на корпусе прибора или в паспорте на него, мощность измеряется в ваттах (Вт).

Стоит отметить, что :

1. На этапе планирования проводки вы можете еще не знать какие бытовые приборы будут подключаться, например, вы их еще не купили.
2. К одной и той же розетке могут подключаться совершенно различные устройства, вплоть до очень мощных – утюга или фена.
3. Рано или поздно к какой-либо розетке может быть подключен тройник или удлинитель, к которому, в свою очередь будет подключено несколько устройств.

Ниже предлагаем ознакомиться с таблицей, в которой приведены примеры значения мощностей (в правой колонке) различных бытовых приборов. Параметры, естественно, могут быть разными, в зависимости от технических характеристик самого оборудования.

I = P / U

Например, типовые холодильник, микроволновка и чайник на кухне будут потреблять 300 Вт 700 Вт 1200 Вт = 2200 Вт. Делим полученную мощность на напряжение сети 220 В получаем суммарную силу тока: 2200 Вт / 220 В = 10 А.

В основе расчета лежит один показатель, который называется допустимая токовая нагрузка. Что это такое? Это величина тока, которую провод может через себя пропустить без изменения технических характеристик кабеля. При этом эту токовую величину провод может пропускать длительное время.

Для того чтобы рассчитать эту величину, необходимо знать потребляемую мощность всех бытовых приборов и светильников, которые подсоединены к системе потребления электроэнергии дома. Понятно, что система эта разбита на участки, или как их называют электрики, шлейфы, у каждого из которых своя потребляемая мощность, зависящая от количества подключаемых к ней потребителям.

Но тут встает вопрос, как определить мощность каждого потребителя. И это не проблема. Во-первых, мощность измеряется в ваттах (Вт). Во-вторых, это значение есть у каждого потребителя, которое или записано в паспорте изделия, или выбито на бирке прибора. К примеру, на лампочке накаливания мощность написана прямо на стекле. Это может быть 60 Вт или 100 и так далее.

Вот несколько бытовых приборов и их мощности:

• Холодильник – 300 Вт.
• Телевизор – 140.
• Электрочайник – 1200.
• Стиральная машинка – 2500.

I=PK/U cosφ, где

Р – это суммарная мощность, о которой шел разговор выше.

U – это напряжение в сети, равное 220 вольт.

К – это коэффициент одновременности, равный 0,75. Данный коэффициент определяет, что в сеть одновременно могут быть включены сразу все потребители с определенной погрешностью. Проще говоря, не все и не сразу.

I=P/√3 U cosφ – здесь все то же самое, только напряжение берется равным 380 вольт.

Итак, токовая нагрузка определена, теперь необходима специальная таблица, в которой сопоставляются сила тока и сечение провода. Может получиться так, что расчетное значение токовой нагрузки будет отличаться от табличной. Ничего страшного в этом нет, просто придется выбирать большую величину. К примеру, расчетная у вас получилась 22 ампера, а в таблице ближайшая 27 ампер, соответствующая сечению медного кабеля 2,5 мм². Соответственно выбираем 27А.

Точно такая же существует и для алюминиевых проводников. Эти таблицы зафиксированы ПУЭ и ГОСТом 31996-2012. Так что сомневаться в их достоверности нет оснований.

Главный показатель, из которого производится расчёт необходимого сечения провода, это его допустимая токовая нагрузка. Токовая нагрузка – это та величина тока, которую он может проводить через себя в течение продолжительного времени.

Сечение кабеля по мощности для однофазной электросети 220 В:

• P – мощность электрических приборов (суммарная), Вт;
• U – напряжение тока в электросети, В;
• КИ = 0.75 – коэффициент одновременности;
• cos(φ)= 1 – переменная для бытовых электроприборов.