การเลือกหน้าตัดของสายเคเบิล (สายไฟ) ตามกำลัง การคำนวณหน้าตัดของสายไฟ วิธีการคำนวณหน้าตัดของสายอินพุต

11.07.2023

วิธีการคำนวณสายเคเบิลตามกระแส แรงดัน และความยาว อย่างที่ทราบกันดีว่ามาในส่วน วัสดุ และจำนวนคอร์ที่แตกต่างกัน คุณควรเลือกอันไหนเพื่อไม่ให้จ่ายเงินมากเกินไปและในขณะเดียวกันก็รับประกันการทำงานที่ปลอดภัยและเสถียรของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดในบ้าน ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องคำนวณสายเคเบิล ภาพตัดขวางคำนวณโดยการทราบกำลังของอุปกรณ์ที่จ่ายไฟจากเครือข่ายและกระแสที่จะไหลผ่านสายเคเบิล คุณจำเป็นต้องรู้พารามิเตอร์การเดินสายอื่นๆ บางประการด้วย

กฎพื้นฐาน

เมื่อวางโครงข่ายไฟฟ้าเข้า อาคารที่อยู่อาศัย, โรงรถ, อพาร์ทเมนต์ส่วนใหญ่มักใช้สายเคเบิลที่มีฉนวนยางหรือพีวีซีซึ่งออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าไม่เกิน 1 kV มียี่ห้อที่สามารถใช้งานกลางแจ้ง ในอาคาร ผนัง (ร่อง) และท่อได้ ปกติจะเป็นแบบนี้ สายวีวีจีหรือ AVVG ด้วย พื้นที่ที่แตกต่างกันหน้าตัดและจำนวนแกน
สาย PVA และสาย SHVVP ยังใช้ในการเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้า

หลังจากการคำนวณ ค่าหน้าตัดสูงสุดที่อนุญาตจะถูกเลือกจากเกรดสายเคเบิลจำนวนหนึ่ง

คำแนะนำพื้นฐานสำหรับการเลือกหน้าตัดมีอยู่ในกฎการติดตั้งระบบไฟฟ้า (PUE) มีการเผยแพร่ฉบับที่ 6 และ 7 ซึ่งอธิบายรายละเอียดวิธีการวางสายเคเบิลและสายไฟ การติดตั้งอุปกรณ์ป้องกัน อุปกรณ์กระจาย และประเด็นสำคัญอื่น ๆ

สำหรับการละเมิดกฎจะมีการจ่ายค่าปรับทางปกครอง แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการละเมิดกฎอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของเครื่องใช้ไฟฟ้า ไฟไหม้สายไฟ และไฟไหม้ร้ายแรง บางครั้งความเสียหายจากไฟไหม้ไม่ได้วัดกันด้วยตัวเงิน แต่วัดกันที่การบาดเจ็บล้มตายของมนุษย์

ความสำคัญ ทางเลือกที่เหมาะสมส่วนต่างๆ

เหตุใดขนาดสายเคเบิลจึงมีความสำคัญ ในการตอบ คุณต้องจำบทเรียนวิชาฟิสิกส์ในโรงเรียนของคุณ

กระแสไฟฟ้าไหลผ่านสายไฟและทำให้ร้อนขึ้น ยิ่งพลังแข็งแกร่งเท่าไรความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่คำนวณโดยใช้สูตร:

P=U*I* เพราะ φ=I²*R

– ความต้านทานแบบแอคทีฟ

อย่างที่คุณเห็น กำลังขึ้นอยู่กับกระแสและความต้านทาน ยิ่งมีความต้านทานมากเท่าไรก็ยิ่งเกิดความร้อนมากขึ้นเท่านั้น กล่าวคือ สายไฟก็จะร้อนขึ้นตามไปด้วย เหมือนกันสำหรับปัจจุบัน ยิ่งมีขนาดใหญ่เท่าไร ตัวนำก็จะยิ่งร้อนมากขึ้นเท่านั้น

ความต้านทานจะขึ้นอยู่กับวัสดุของตัวนำ ความยาว และพื้นที่หน้าตัด

R=ρ*ล/ส

ρ - ความต้านทาน;

- ความยาวของตัวนำ

– พื้นที่หน้าตัด.

จะเห็นได้ว่ายิ่งพื้นที่มีขนาดเล็กเท่าใด แนวต้านก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และยิ่งมีความต้านทานมากเท่าไร ตัวนำก็จะยิ่งร้อนมากขึ้นเท่านั้น

หากคุณซื้อลวดและวัดเส้นผ่านศูนย์กลางอย่าลืมว่าพื้นที่คำนวณโดยใช้สูตร:
S=π*d²/4

– เส้นผ่านศูนย์กลาง

อย่าลืมความต้านทานด้วย ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำสายไฟ ความต้านทานของอลูมิเนียมมีค่ามากกว่าความต้านทานของทองแดง หมายความว่าเมื่อพื้นที่เท่ากันอลูมิเนียมจะร้อนขึ้นอย่างแรง ชัดเจนทันทีว่าทำไมจึงแนะนำให้ใช้สายอลูมิเนียมที่มีหน้าตัดใหญ่กว่าสายทองแดง

เพื่อไม่ให้คำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลนานในแต่ละครั้ง จึงได้มีการพัฒนามาตรฐานสำหรับการเลือกหน้าตัดของสายไฟในตาราง

การคำนวณหน้าตัดของสายไฟด้วยกำลังและกระแส

การคำนวณหน้าตัดของสายไฟขึ้นอยู่กับกำลังไฟทั้งหมดที่ใช้ เครื่องใช้ไฟฟ้าในอพาร์ตเมนต์ สามารถคำนวณเป็นรายบุคคล หรือใช้คุณลักษณะเฉลี่ย

เพื่อความแม่นยำในการคำนวณจะมีการจัดทำแผนภาพบล็อกที่แสดงอุปกรณ์ต่างๆ คุณสามารถดูพลังของแต่ละรายการได้จากคำแนะนำหรืออ่านบนฉลาก เตาไฟฟ้า หม้อต้มน้ำ และเครื่องปรับอากาศมีกำลังไฟสูงสุด ตัวเลขรวมควรอยู่ในช่วงประมาณ 5-15 กิโลวัตต์

เมื่อทราบถึงกำลังแล้ว กระแสไฟที่กำหนดจะถูกกำหนดโดยใช้สูตร:
I=(P*K)/(U*cos φ)

– กำลังไฟฟ้าเป็นวัตต์

ยู=220 โวลต์

เค=0.75 – ปัจจัยการสลับพร้อมกัน

เพราะ φ=1สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน

หากเครือข่ายเป็นแบบสามเฟส จะใช้สูตรอื่น:

ผม=พี/(U*√3*คอส φ)

ยู=380 โวลต์

เมื่อคำนวณกระแสแล้วคุณจะต้องใช้ตารางที่แสดงใน PUE และกำหนดหน้าตัดของเส้นลวด ตารางแสดงกระแสไฟฟ้าต่อเนื่องที่อนุญาตสำหรับสายทองแดงและอลูมิเนียมที่มีฉนวนประเภทต่างๆ การปัดเศษจะดำเนินการขึ้นด้านบนเสมอเพื่อให้มีระยะขอบ

คุณยังสามารถอ้างถึงตารางที่แนะนำให้กำหนดส่วนตัดขวางด้วยกำลังเท่านั้น

เครื่องคิดเลขแบบพิเศษได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในการกำหนดหน้าตัด โดยรู้ถึงการใช้พลังงาน เฟสเครือข่าย และความยาว สายเคเบิล- คุณควรใส่ใจกับเงื่อนไขการติดตั้ง (ในท่อหรือกลางแจ้ง)

อิทธิพลของความยาวสายไฟต่อการเลือกสายเคเบิล

หากสายเคเบิลยาวมาก ข้อจำกัดเพิ่มเติมจะเกิดขึ้นกับการเลือกหน้าตัด เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูญเสียเกิดขึ้นที่ส่วนที่ขยาย ซึ่งจะนำไปสู่การทำความร้อนเพิ่มเติม ในการคำนวณการสูญเสียแรงดันไฟฟ้า จะใช้แนวคิดของ "แรงบิดโหลด" มันถูกกำหนดเป็นผลคูณของกำลังเป็นกิโลวัตต์และความยาวเป็นเมตร ต่อไป ดูมูลค่าการขาดทุนในตาราง ตัวอย่างเช่น หากการใช้พลังงานคือ 2 kW และความยาวสายเคเบิลคือ 40 ม. แรงบิดจะเท่ากับ 80 kW*m สำหรับสายทองแดงที่มีหน้าตัด 2.5 มม.² ซึ่งหมายความว่าการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 2-3%

หากการสูญเสียเกิน 5% จำเป็นต้องใช้ภาพตัดขวางที่มีระยะขอบมากกว่าที่แนะนำสำหรับใช้กับกระแสที่กำหนด

ตารางการคำนวณมีให้แยกต่างหากสำหรับเครือข่ายเฟสเดียวและสามเฟส สำหรับแรงบิดโหลดแบบสามเฟสจะเพิ่มขึ้น เนื่องจากกำลังโหลดถูกกระจายไปสามเฟส เป็นผลให้การสูญเสียลดลงและผลกระทบของความยาวลดลง

การสูญเสียแรงดันไฟฟ้ามีความสำคัญสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงต่ำโดยเฉพาะ โคมไฟปล่อยก๊าซ- หากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายอยู่ที่ 12 V ดังนั้นเมื่อสูญเสีย 3% สำหรับเครือข่าย 220 V การลดลงจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนเล็กน้อยและสำหรับหลอดไฟแรงดันต่ำนั้นจะลดลงเกือบครึ่งหนึ่ง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องวางบัลลาสต์ให้ใกล้กับหลอดไฟดังกล่าวมากที่สุด

การคำนวณการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าดำเนินการดังนี้:
∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Un

— พลังที่ใช้งาน, W.

ถาม— พลังงานปฏิกิริยา, W.

ร0— ความต้านทานแบบแอคทีฟของเส้น, Ohm/m

x0- รีแอกแตนซ์ของเส้น, โอห์ม/เมตร

อึน– แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด, V. (ระบุไว้ในคุณลักษณะของเครื่องใช้ไฟฟ้า)

— ความยาวสาย, ม.

ถ้ามันง่ายกว่าสำหรับเงื่อนไขในชีวิตประจำวัน:

∆U=I*R

– ความต้านทานของสายเคเบิลคำนวณโดยใช้สูตรที่รู้จักกันดี R=ρ*ล/ส;

ฉัน– ความแรงของกระแส หาได้จากกฎของโอห์ม

สมมุติว่าเรามีอันนั้น ฉัน=4000 วัตต์/220 ใน=18.2 ก.

ความต้านทานของลวดทองแดงเส้นเดียวที่มีความยาว 20 ม. และพื้นที่ 1.5 มม. 2 มีจำนวน =0.23 โอห์ม ความต้านทานรวมของสายทั้งสองคือ 0.46 โอห์ม

แล้ว ∆U=18.2*0.46=8.37 โวลต์

เปอร์เซ็นต์

8,37*100/220=3,8%

ในแนวยาวเพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลดและการลัดวงจรจะมีการติดตั้งระบบระบายความร้อนและแม่เหล็กไฟฟ้า

ก่อนอื่นช่างไฟฟ้าจะต้องสามารถคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลที่จะวางได้อย่างถูกต้องเนื่องจากหากเลือกหน้าตัดไม่ถูกต้องเครือข่ายไฟฟ้าจะอยู่ได้ไม่นาน ในชีวิตประจำวันความรู้นี้จะเป็นประโยชน์กับทุกคนที่ซ่อมแซมเปลี่ยนสายไฟซื้ออุปกรณ์ไฟฟ้าใหม่และในขณะเดียวกันก็คิดถึงความน่าเชื่อถือของเครือข่ายไฟฟ้าและความปลอดภัยของตนเอง

หน้าตัดสายไฟที่เลือกไว้อย่างแม่นยำจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงสิ่งต่อไปนี้:

  1. จะให้การทำงานของอุปกรณ์ของคุณอย่างต่อเนื่องและยาวนาน
  2. จะยกเว้นความเป็นไปได้ของการเกิดเพลิงไหม้
  3. จะส่งของจากความจำเป็นในการเปลี่ยนสายไฟ
  4. จะอนุญาตหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมในการซื้อผลิตภัณฑ์ที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่

จะเลือกหน้าตัดของสายเคเบิลตามกำลังไฟได้อย่างไร?


เพื่อการคำนวณที่ถูกต้องคุณต้องมี:

  1. คำนวณจำนวนเครื่องใช้ในครัวเรือนในห้อง (แนะนำให้คำนึงถึงเครื่องใช้ไฟฟ้าที่คุณวางแผนจะซื้อในอนาคต) กำลังไฟทั้งหมด
  2. อุปกรณ์ทั้งหมดแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือ กลุ่มที่จะทำงานอย่างต่อเนื่อง และกลุ่มที่จะใช้งานน้อย จากนั้นจึงสรุปกำลังและกำหนดเวลาการทำงานโดยประมาณของสายไฟเมื่อโหลดเต็ม
  3. เพิ่มถึงค่าผลลัพธ์ 5% - "ระยะขอบของความปลอดภัย"
  4. ค่าสุดท้ายจะต้องหารด้วยค่าสัมประสิทธิ์การทำงานของเครือข่ายผลลัพธ์จะเป็นตัวบ่งชี้กำลังไฟของสายไฟที่ต้องการหลังจากนั้นใช้ตารางการไหลของกระแสพิเศษเราจะกำหนดหน้าตัดของแกนสำหรับค่าผลลัพธ์
  5. เลือกผลิตภัณฑ์ทำจากอลูมิเนียมทองแดงหรืออลูมิเนียมทองแดงหน้าตัดซึ่งเหมาะสมกับค่าพลังงานของคุณโดยคำนึงถึงแรงดันไฟฟ้าของเครือข่าย (220V สำหรับแหล่งจ่ายไฟในครัวเรือน, 380V สำหรับแหล่งจ่ายไฟอุตสาหกรรม)

คุณจำเป็นต้องรู้ว่าวัสดุสำหรับผลิตภัณฑ์นำไฟฟ้าคืออลูมิเนียม ทองแดง และอลูมิเนียมทองแดง และแต่ละวัสดุก็มีข้อดีและข้อเสีย

คุณสมบัติของสายอลูมิเนียม:

  1. เบากว่าและราคาถูกกว่ากว่าทองแดง
  2. มีนำไฟฟ้าน้อยกว่าทองแดง 1.73 เท่า
  3. ไวต่อการเกิดออกซิเดชันหลังจากนั้นจะสูญเสียการนำไฟฟ้า
  4. หลังจากใช้งานมายาวนานหยุดรักษารูปร่างของพวกเขา
  5. ที่บ้านไม่สามารถบัดกรีได้

คุณสมบัติของสายทองแดง:

  1. มีความยืดหยุ่นสูงและความแข็งแรงทางกล
  2. แตกต่างความต้านทานไฟฟ้าจำนวนเล็กน้อย
  3. ยอดเยี่ยม คล้อยตามการบัดกรีและการทำให้แน่น
  4. พวกเขากำลังยืนอยู่มากกว่าอลูมิเนียมมาก

สายเคเบิลอะลูมิเนียม-ทองแดงเป็นตัวนำอะลูมิเนียมที่หุ้มด้านนอกด้วยทองแดง (ปริมาณทองแดงอยู่ที่ 10-30%) โดยใช้วิธีเทอร์โมเมคานิกส์

คุณสมบัติของสายอลูมิเนียม-ทองแดง:

  1. การนำไฟฟ้าจะดีกว่ามากกว่าผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียม แต่แย่กว่าผลิตภัณฑ์ทองแดง
  2. กับเวลาลักษณะของสินค้านี้ไม่เสื่อมลงเหมือนลวดอลูมิเนียม
  3. ต้นทุนที่ต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับทองแดง
  4. อลูมิเนียมทองแดงซึ่งแตกต่างจากทองแดงและอลูมิเนียมไม่เป็นที่สนใจของโจรเนื่องจากนักสะสมโลหะที่ไม่ใช่เหล็กไม่ยอมรับอลูมิเนียม - ทองแดงเนื่องจากความยากลำบากในการแยกโลหะทั้งสอง

จะหาพลังได้อย่างไร?

กำลังวัดเป็นวัตต์ กิโลวัตต์ (W, kW, w, kWt)สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าสมัยใหม่ทุกเครื่อง (ในครัวเรือนและอุตสาหกรรม) จะมีการระบุกำลังไฟไว้บนแท็กพร้อมกับคุณลักษณะอื่นๆ ของผลิตภัณฑ์ หากพารามิเตอร์นี้หายไปด้วยเหตุผลบางประการ เราขอแนะนำให้ใช้ตารางที่ 1

ตารางที่ 1 – ค่าพลังงานเฉลี่ยของเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน:

เครื่องใช้ไฟฟ้า กำลังเฉลี่ย, W
1. บอยเลอร์ 1500
2. เครื่องทำน้ำอุ่น (ทันที) 5000
3. เครื่องตัดหญ้า 1500
4. เจาะ 800
5. เตาอบ 2000
6. เตาน้ำมัน 900
7. คอมพิวเตอร์ (แล็ปท็อป) 500
8. ไมโครเวฟ 1500
9. ปั๊มน้ำ 1000
10. เครื่องเชื่อม 2500
11. เครื่องซักผ้า 2500
12. ค้อน 1300
13. เครื่องพิมพ์ 500
14. โทรทัศน์ 300
15. เครื่องปิ้งขนมปัง 800
16. ตู้เย็น 700
17. เครื่องเป่าผมในครัวเรือน 1200
18. เครื่องเป่าผมอุตสาหกรรม 1500
19. หม้อทอดไฟฟ้า (เตาอบ) 2000
20. เตาไฟฟ้า 2000
21. กาต้มน้ำไฟฟ้า 1400

ตัวอย่างการคำนวณ

กระแสไฟฟ้าที่อนุญาตสำหรับสายเคเบิลและสายไฟ:

ตัวอย่างที่ 1. การคำนวณเครือข่าย 220V เฟสเดียว

บ่อยขึ้น, อาคารอพาร์ตเมนต์ใช้พลังงานจากเครือข่ายเฟสเดียวที่มีแรงดันไฟฟ้า 220V สมมติว่ากำลังรวมของเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนโดยคำนึงถึงเพิ่มอีก 5% - "ส่วนความปลอดภัย" คือ 7.6 กิโลวัตต์ (โหลดไฟฟ้าเฉลี่ยในอพาร์ทเมนต์) - ตอนนี้คุณสามารถเริ่มเลือกวัสดุสายเคเบิลได้แล้ว

ในการทำเช่นนี้เราจะค้นหาค่าของส่วนตัดขวางของสายเคเบิลที่เหมาะสมที่ใกล้ที่สุดในตารางที่เกี่ยวข้องของสิ่งพิมพ์ "กฎสำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้า" (ตารางที่ 2) ในกรณีของเราจะเป็น:

  • 4 มม. ตร.ม. สำหรับทองแดง (ออกแบบมาสำหรับการรับน้ำหนักต่อเนื่อง 8.3 กิโลวัตต์)
  • 6 มม. ตร.ม. สำหรับอลูมิเนียม (ออกแบบมาสำหรับการรับน้ำหนักต่อเนื่อง 7.9 กิโลวัตต์)
  • 6 มม. ตร.ม. สำหรับอลูมิเนียมทองแดง (ดูหัวข้อคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ)

ตัวอย่างที่ 2 การคำนวณเครือข่ายสามเฟสที่มีแรงดันไฟฟ้า 380V

ในกรณีนี้การเชื่อมต่อกับหนึ่งใน 3 เฟสและ "ศูนย์" ทั่วไป - กฎนี้ใช้เฉพาะกับอุปกรณ์เฟสเดียวซึ่ง บ้านทันสมัยส่วนใหญ่อย่างท่วมท้น

อย่าลืมเกี่ยวกับเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านแบบสามเฟส - ปั๊ม ช่างเชื่อม, มอเตอร์ ฯลฯ เมื่อเชื่อมต่อแล้ว โหลดจะต้องกระจายเท่าๆ กันระหว่าง 3 เฟส (7.6 kW / 3 เฟส = 2.6 kW ต่อเฟส)

ดังนั้นเมื่อเชื่อมต่อโหลดกับเครือข่าย 3 เฟส ค่าของกำลังทั้งหมดจะถูกคูณด้วยค่าสัมประสิทธิ์พิเศษ เนื่องจากค่าหน้าตัดลดลง ตัวอย่างเช่นเมื่อเชื่อมต่อโหลด 7.6 kW สำหรับเครือข่าย 1 เฟสคุณจะต้องมีลวดทองแดง - 4 มม. ตร.ม. สำหรับเครือข่าย 3 เฟส - 1.5 มม. ตร.ม.

โปรดทราบว่าการคำนวณสภาพบ้านทำได้ง่ายกว่าโรงงานอุตสาหกรรมมากเนื่องจากในกรณีหลังนี้จะมีการเพิ่มตัวบ่งชี้ต่อไปนี้ลงในตัวบ่งชี้ที่ต้องนำมาพิจารณาเมื่อทำการคำนวณ:

  • โหลดตามฤดูกาล
  • ปัจจัยพร้อมกัน
  • ปัจจัยอุปสงค์

เครื่องคิดเลขออนไลน์

เพื่อความสะดวกในการคำนวณและเลือกขนาดหน้าตัดที่ต้องการได้อย่างแม่นยำ เราได้เลือกเครื่องคิดเลขออนไลน์ที่ใช้งานได้ซึ่งจะทำการคำนวณอย่างรวดเร็วและแม่นยำสำหรับคุณเพื่อกำหนดขนาดหน้าตัดที่ต้องการ:

ผลที่ตามมาจากการเลือกส่วนไม่ถูกต้อง

การเลือกหน้าตัดตามกำลัง– กระบวนการที่มีความรับผิดชอบอย่างยิ่ง เช่น ถ้าหน้าตัดของสายไฟภายในบ้านได้รับการออกแบบมาให้มีกำลังไฟสูงสุด 6 kW โดยมีโหลด 7.5 kW (เชื่อมต่อเพียงเส้นเดียวเท่านั้น) เครื่องใช้ในครัวเรือนเช่น เตาไมโครเวฟ หรือกาต้มน้ำไฟฟ้า) สายเคเบิลจะร้อนเกินไป

เมื่อความร้อนสูงเกินถึงค่าวิกฤติ มันจะเริ่มละลายก่อน จากนั้นฉนวนสายเคเบิลจะติดไฟ:

  1. เป็นหน้าตัดลวดที่เลือกไม่ถูกต้องเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของการเกิดเพลิงไหม้ภายในบ้าน
  2. นอกจากนี้หากฉนวนล้มเหลวอาจเกิดไฟฟ้าลัดวงจรอันเป็นผลมาจากเครื่องใช้ในครัวเรือนทั้งหมดอาจล้มเหลว
  3. ถึงอย่างไรคุณจะต้องใช้เงินจำนวนมากในการบูรณะและเปลี่ยนใหม่อย่างน้อยก็สายไฟของบ้าน
  4. ที่สถานประกอบการอุตสาหกรรมสายเคเบิลที่เลือกไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่ผลที่ตามมาที่น่าเศร้ายิ่งขึ้น

นั่นคือเหตุผลที่ปัญหานี้ต้องได้รับการพิจารณาอย่างจริงจัง

  1. สายอลูมิเนียมที่ดีที่สุดคือแทนที่ด้วยอลูมิเนียมทองแดง - เส้นผ่านศูนย์กลางเดียวกัน (กฎนี้ใช้กับตารางที่ 2 ด้วย) หากคุณเปลี่ยนสายทองแดงด้วยสายอะลูมิเนียม-ทองแดง หน้าตัดของสายเคเบิลใหม่ควรตรงกับสายทองแดงเป็น 5 ถึง 6
  2. พร้อมระบบจ่ายไฟสามเฟสที่ดีที่สุดคือแบ่งอุปกรณ์ออกเป็นกลุ่มเพื่อให้โหลดในแต่ละเฟสใกล้เคียงกัน
  3. ตอนที่ซื้อคุณต้องใส่ใจกับเครื่องหมายเนื่องจากผู้ขายสามารถโกงได้ - ส่งสายอลูมิเนียม - ทองแดงเป็นทองแดงซึ่งทำให้เกิดความเสียหายอย่างมากต่อกระเป๋าเงินของคุณ เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น คุณต้อง:
    • โปรดใส่ใจกับเครื่องหมาย (ผลิตภัณฑ์อลูมิเนียม-ทองแดงในประเทศจะมีเครื่องหมายผสมตัวอักษร AM)
    • หากไม่มีเครื่องหมายหรือสายเคเบิลผลิตในต่างประเทศ (ไม่คำนึงถึงประเทศ CIS) ก็เพียงพอที่จะขูดชั้นบนสุดออก - แกนทองแดงเป็นเนื้อเดียวกันซึ่งแตกต่างจากทองแดงอลูมิเนียม
  4. ครั้งสุดท้ายการวางสายเคเบิลโดยใช้ท่อลูกฟูก (ลอน) กำลังกลายเป็นเรื่องปกติมากขึ้น ด้านล่างนี้เป็นข้อดีของการลอนและคุณสมบัติการใช้งาน:
    • ความสามารถในการติดไฟที่ลดลงของลอนช่วยลดโอกาสเกิดเพลิงไหม้เมื่อสายไฟลัดวงจร
    • ลอนช่วยปกป้องสายไฟจากความเครียดทางกลและความเสียหาย
    • การร้อยลวดเข้าไปในลอนจะยากขึ้นหากใช้เวลานาน ดังนั้นปลายของมันจึงติดอยู่กับลวดเส้นเล็กก่อนซึ่งง่ายกว่ามากในการร้อยผ่านลอน
  5. สำหรับการเดินสายไฟฟ้าในครัวเรือนแนะนำให้ใช้สายไฟตีเกลียวเนื่องจากมีความยืดหยุ่นมากกว่า

การเลือกพื้นที่หน้าตัดของสายไฟ (กล่าวคือความหนา) ได้รับความสนใจอย่างมากทั้งในทางปฏิบัติและทางทฤษฎี

ในบทความนี้ เราจะพยายามทำความเข้าใจแนวคิดของ "พื้นที่หน้าตัด" และวิเคราะห์ข้อมูลอ้างอิง

การคำนวณหน้าตัดลวด

พูดอย่างเคร่งครัด แนวคิดของ "ความหนา" สำหรับเส้นลวดถูกนำมาใช้เรียกขาน และคำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์ที่มากกว่าคือเส้นผ่านศูนย์กลางและพื้นที่หน้าตัด ในทางปฏิบัติ ความหนาของเส้นลวดจะมีลักษณะเฉพาะด้วยพื้นที่หน้าตัดเสมอ

ส = π (D/2) 2, ที่ไหน

  • – พื้นที่หน้าตัดของเส้นลวด mm 2
  • π – 3,14
  • ดี– เส้นผ่านศูนย์กลางตัวนำลวด mm. สามารถวัดได้โดยใช้คาลิปเปอร์

สูตรสำหรับพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดสามารถเขียนได้ในรูปแบบที่สะดวกกว่า: ส = 0.8 ตร.ว.

การแก้ไข จริงๆ แล้ว 0.8 เป็นตัวประกอบแบบปัดเศษ สูตรที่แม่นยำยิ่งขึ้น: พาย (1/2) 2 = π/4 = 0.785 ขอขอบคุณผู้อ่านที่เอาใจใส่;)

ลองพิจารณาดู ลวดทองแดงเท่านั้นเนื่องจากมีการใช้การเดินสายไฟฟ้าและการติดตั้งใน 90% ข้อดีของลวดทองแดงมากกว่าลวดอลูมิเนียมคือติดตั้งง่าย ทนทาน และความหนาลดลง (ที่กระแสไฟเท่ากัน)


ติดตาม! มันจะน่าสนใจ


แต่ด้วยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่เพิ่มขึ้น (พื้นที่หน้าตัด) ราคาลวดทองแดงที่สูงจึงกินข้อดีทั้งหมดไปหมด ดังนั้นจึงใช้อะลูมิเนียมเป็นหลักเมื่อกระแสเกิน 50 แอมแปร์ ในกรณีนี้จะใช้สายเคเบิลที่มีแกนอะลูมิเนียม 10 มม. 2 หรือหนากว่านั้น

พื้นที่หน้าตัดของสายไฟวัดเป็นตารางมิลลิเมตร พื้นที่หน้าตัดที่พบบ่อยที่สุดในทางปฏิบัติ (ในเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน): 0.75, 1.5, 2.5, 4 mm2

มีอีกหน่วยสำหรับวัดพื้นที่หน้าตัด (ความหนา) ของเส้นลวดที่ใช้เป็นหลักในสหรัฐอเมริกา - ระบบ AWG- บน Samelektrika มีการแปลงจาก AWG เป็น mm 2 ด้วย

ในการเลือกสายไฟฉันมักจะใช้แคตตาล็อกจากร้านค้าออนไลน์นี่คือตัวอย่างของทองแดง มีมากที่สุด ทางเลือกที่ยิ่งใหญ่ซึ่งฉันได้พบ ยังดีที่ทุกอย่างมีการอธิบายอย่างละเอียด เช่น องค์ประกอบ แอปพลิเคชัน ฯลฯ

ฉันขอแนะนำให้อ่านบทความของฉันด้วย มีการคำนวณทางทฤษฎีและการอภิปรายมากมายเกี่ยวกับแรงดันตกคร่อม ความต้านทานของสายไฟสำหรับหน้าตัดต่างๆ และหน้าตัดใดให้เลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแรงดันตกคร่อมที่อนุญาตต่างๆ

ในตาราง ลวดแข็ง- หมายความว่าไม่มีสายไฟผ่านอยู่ใกล้ๆ อีก (ที่ระยะห่างน้อยกว่า 5 เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด) สายคู่– สายไฟสองเส้นวางเรียงกัน มักจะอยู่ในฉนวนทั่วไปเดียวกัน นี่เป็นระบบการระบายความร้อนที่รุนแรงกว่า ดังนั้นกระแสสูงสุดจึงน้อยกว่า และยิ่งมีสายไฟในสายเคเบิลหรือมัดรวมมากเท่าไร กระแสไฟฟ้าสูงสุดสำหรับตัวนำแต่ละตัวก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้นเนื่องจากการทำความร้อนร่วมกันที่เป็นไปได้

ฉันพบว่าโต๊ะนี้ไม่สะดวกสำหรับการฝึกซ้อมมากนัก ท้ายที่สุดแล้วพารามิเตอร์เริ่มต้นส่วนใหญ่มักจะเป็นกำลังของผู้ใช้ไฟฟ้าไม่ใช่กระแสและจากนี้คุณต้องเลือกสายไฟ

จะหากระแสรู้พลังได้อย่างไร? คุณต้องหารกำลัง P (W) ด้วยแรงดัน (V) และเราได้รับกระแส (A):

จะหากำลังรู้กระแสได้อย่างไร? คุณต้องคูณกระแส (A) ด้วยแรงดัน (V) เราจะได้กำลัง (W):

สูตรเหล่านี้มีไว้สำหรับกรณีที่มีการใช้งานอยู่ (ผู้บริโภคในที่พักอาศัย เช่น หลอดไฟและเตารีด) สำหรับโหลดปฏิกิริยา โดยปกติจะใช้แฟคเตอร์ 0.7 ถึง 0.9 (ในอุตสาหกรรมที่หม้อแปลงขนาดใหญ่และมอเตอร์ไฟฟ้าทำงาน)

ฉันเสนอตารางที่สองให้คุณ พารามิเตอร์เริ่มต้น - ปริมาณการใช้และพลังงานในปัจจุบันและค่าที่ต้องการคือหน้าตัดของสายไฟและกระแสปิดของเบรกเกอร์ป้องกัน

การเลือกความหนาของสายไฟและเซอร์กิตเบรกเกอร์ตามการใช้พลังงานและกระแสไฟฟ้า

ด้านล่างนี้เป็นตารางสำหรับเลือกหน้าตัดของสายไฟตามกำลังหรือกระแสไฟฟ้าที่ทราบ และในคอลัมน์ด้านขวาคือตัวเลือกของเบรกเกอร์ที่ติดตั้งอยู่ในสายนี้

ตารางที่ 2

สูงสุด พลัง,
กิโลวัตต์
สูงสุด โหลดปัจจุบัน,
ส่วน
สายไฟ มม. 2
กระแสไฟฟ้าของเครื่อง
1 4.5 1 4-6
2 9.1 1.5 10
3 13.6 2.5 16
4 18.2 2.5 20
5 22.7 4 25
6 27.3 4 32
7 31.8 4 32
8 36.4 6 40
9 40.9 6 50
10 45.5 10 50
11 50.0 10 50
12 54.5 16 63
13 59.1 16 63
14 63.6 16 80
15 68.2 25 80
16 72.7 25 80
17 77.3 25 80

กรณีที่สำคัญจะถูกเน้นด้วยสีแดงซึ่งควรเล่นอย่างปลอดภัยและไม่ทิ้งสายไฟโดยเลือกลวดที่หนากว่าที่ระบุไว้ในตาราง และกระแสไฟของเครื่องก็น้อยลง

มองดูจานก็เลือกได้ง่ายๆ หน้าตัดของสายไฟปัจจุบัน, หรือ หน้าตัดของสายไฟด้วยกำลัง.

และยัง - เลือกเบรกเกอร์สำหรับโหลดที่กำหนด

ตารางนี้แสดงข้อมูลสำหรับกรณีต่อไปนี้

  • เฟสเดียว แรงดันไฟ 220 V
  • อุณหภูมิ สิ่งแวดล้อม+30 0 ค
  • นอนในอากาศหรือในกล่อง(ในพื้นที่ปิด)
  • ลวดสามแกนในฉนวนทั่วไป (สายเคเบิล)
  • ระบบ TN-S ทั่วไปใช้กับสายกราวด์แยกต่างหาก
  • การที่ผู้บริโภคเข้าถึงพลังงานสูงสุดถือเป็นกรณีที่รุนแรงแต่เป็นไปได้ ในกรณีนี้กระแสสูงสุดสามารถทำงานได้เป็นเวลานานโดยไม่มีผลกระทบด้านลบ

หากอุณหภูมิโดยรอบสูงกว่า 20 0 C หรือมีสายเคเบิลหลายเส้นในชุด ขอแนะนำให้เลือกหน้าตัดที่ใหญ่กว่า (อันถัดไปในซีรีย์) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ค่าปัจจุบันของการดำเนินงานอยู่ใกล้กับค่าสูงสุด

โดยทั่วไปในกรณีที่มีปัญหาข้อขัดแย้งหรือข้อสงสัยใดๆ เป็นต้น

  • ภาระที่เพิ่มขึ้นในอนาคตที่เป็นไปได้
  • กระแสน้ำไหลเข้าสูง
  • การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิขนาดใหญ่ ( สายไฟฟ้าในดวงอาทิตย์)
  • สถานที่อันตรายจากไฟไหม้

คุณต้องเพิ่มความหนาของสายไฟหรือเข้าใกล้ตัวเลือกโดยละเอียด - อ้างถึงสูตรและหนังสืออ้างอิง แต่ตามกฎแล้ว ข้อมูลอ้างอิงแบบตารางค่อนข้างเหมาะสำหรับการฝึกปฏิบัติ

ความหนาของเส้นลวดสามารถกำหนดได้ไม่เพียงแต่จากข้อมูลอ้างอิงเท่านั้น มีกฎเชิงประจักษ์ (มีประสบการณ์):

กฎการเลือกพื้นที่หน้าตัดของสายไฟสำหรับกระแสไฟฟ้าสูงสุด

คุณสามารถเลือกพื้นที่หน้าตัดที่ต้องการของลวดทองแดงโดยอิงจากกระแสสูงสุดโดยใช้กฎง่ายๆนี้:

พื้นที่สายไฟที่ต้องการเท่ากับกระแสสูงสุดหารด้วย 10

กฎนี้กำหนดไว้โดยไม่มีการสงวน หันหลังชนกัน ดังนั้นผลลัพธ์จะต้องปัดเศษขึ้นให้เป็นขนาดมาตรฐานที่ใกล้ที่สุด เช่น กระแสไฟ 32 แอมแปร์ คุณต้องมีลวดที่มีหน้าตัด 32/10 = 3.2 มม. 2 เราเลือกอันที่ใกล้เคียงที่สุด (โดยธรรมชาติในทิศทางที่ใหญ่กว่า) - 4 มม. 2 อย่างที่คุณเห็น กฎนี้เหมาะกับข้อมูลแบบตารางเป็นอย่างดี

โน๊ตสำคัญ. กฎนี้ใช้ได้ดีกับกระแสสูงสุด 40 แอมป์- หากกระแสน้ำมีมากขึ้น (ซึ่งอยู่นอกขอบเขตของอพาร์ทเมนต์หรือบ้านธรรมดาอยู่แล้วกระแสดังกล่าวอยู่ที่ทางเข้า) - คุณต้องเลือกลวดที่มีระยะขอบที่ใหญ่กว่า - หารด้วย 10 ไม่ใช่ แต่ด้วย 8 (มากถึง 80 ก)

สามารถระบุกฎเดียวกันนี้สำหรับการค้นหากระแสสูงสุดผ่านลวดทองแดงโดยมีพื้นที่ที่ทราบ:

กระแสสูงสุดเท่ากับพื้นที่หน้าตัดคูณด้วย 10

และโดยสรุป - อีกครั้งเกี่ยวกับลวดอลูมิเนียมเก่าที่ดี

อลูมิเนียมนำกระแสได้แย่กว่าทองแดง แค่นี้ก็เพียงพอที่จะรู้แล้ว แต่นี่คือตัวเลขบางส่วน สำหรับอะลูมิเนียม (หน้าตัดแบบเดียวกับลวดทองแดง) ที่กระแสสูงถึง 32 A กระแสสูงสุดจะน้อยกว่าทองแดงเพียง 20% เท่านั้น ที่กระแสสูงถึง 80 A อลูมิเนียมนำกระแสไฟฟ้าแย่ลง 30%

สำหรับอะลูมิเนียม หลักการทั่วไปคือ:

กระแสสูงสุดของลวดอะลูมิเนียมเท่ากับพื้นที่หน้าตัดคูณด้วย 6

ฉันเชื่อว่าความรู้ที่ให้ไว้ในบทความนี้ก็เพียงพอที่จะเลือกลวดตามอัตราส่วน "ราคา/ความหนา" "ความหนา/อุณหภูมิในการทำงาน" และ "ความหนา/กระแสไฟสูงสุดและกำลัง"

นั่นคือทั้งหมดที่ฉันอยากจะบอกคุณ พื้นที่หน้าตัดของเส้นลวด- หากมีบางอย่างไม่ชัดเจนหรือมีอะไรเพิ่มเติมให้ถามและเขียนในความคิดเห็น หากคุณสนใจในสิ่งที่ฉันจะเผยแพร่ต่อไปในบล็อก SamElectric สมัครรับบทความใหม่

ตารางการเลือกเซอร์กิตเบรกเกอร์สำหรับหน้าตัดของสายไฟต่างๆ

อย่างที่คุณเห็น ชาวเยอรมันกำลังเล่นอย่างปลอดภัยและจัดหากำลังสำรองที่ใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับเรา

แม้ว่าบางทีอาจเป็นเพราะว่าตารางนี้ถูกนำมาจากคำแนะนำจากอุปกรณ์อุตสาหกรรม "เชิงกลยุทธ์"

ในการเลือกสายไฟฉันมักจะใช้แคตตาล็อกจากร้านค้าออนไลน์นี่คือตัวอย่างของทองแดง พวกเขามีตัวเลือกที่ใหญ่ที่สุดที่ฉันเคยเห็น ยังดีที่ทุกอย่างมีการอธิบายอย่างละเอียด เช่น องค์ประกอบ แอปพลิเคชัน ฯลฯ

หนังสือโซเวียตที่ดีในหัวข้อของบทความ:

/ โบรชัวร์จากห้องสมุดช่างไฟฟ้า ให้คำแนะนำและการคำนวณที่จำเป็นสำหรับการเลือกหน้าตัดของสายไฟและสายเคเบิลสูงสุด 1000 V มีประโยชน์สำหรับผู้ที่สนใจแหล่งข้อมูลหลัก zip 1.57 MB ดาวน์โหลด: 385 ครั้ง/

สิ่งสำคัญคือต้องเลือกหน้าตัดสายไฟสำหรับผู้ที่นำไฟฟ้าเข้าบ้านโดยอิสระ

ความถูกต้องของหน้าตัดจะกำหนดการจ่ายกระแสไฟอย่างต่อเนื่อง การไม่มีความเสี่ยงต่อความล้มเหลว ความเสถียรของอุปกรณ์ตลอดจนความปลอดภัยของผู้อยู่อาศัยในบ้านซึ่งมีความสำคัญต่อชีวิตมนุษย์

หากคุณใช้ลวดผิดนั่นคือเลือกหน้าตัดผิดผลที่ตามมาอาจเกิดขึ้นได้:

  • สายเคเบิลจะร้อนเกินไป
  • อุณหภูมิสูงจะทำให้ฉนวนละลาย
  • มีความเสี่ยงที่จะเกิดขึ้น
  • ไฟไหม้ได้;
  • อุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนโดยเครือข่ายอาจไหม้ระหว่างการทำงาน

วิธีการเลือกสายไฟ?

โหลดกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตในระยะยาวเป็นสิ่งสำคัญที่คุณควรคำนึงถึงเมื่อเลือกสายไฟในร้านค้า

ลวดแต่ละประเภทจะต้องจำหน่ายพร้อมหนังสือเดินทางโดยระบุข้อมูลทั้งหมดนี้

ความสามารถในการรับน้ำหนักต่อเนื่องคืออะไร? นี่คือพลังงานรวมสูงสุดของอุปกรณ์ที่ใช้กระแสไฟ

หากเกินขีดจำกัด การทำงานของสายไฟจะไม่เป็นที่ยอมรับ

ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลที่จะสรุปได้ว่าในการคำนวณหน้าตัดที่ต้องการนั้นเราคำนึงถึงกำลังรวมของเครื่องใช้ไฟฟ้าอุปกรณ์และสิ่งของอื่น ๆ ที่ทำงานกับการใช้พลังงาน (แม้จะเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด อุปกรณ์ชาร์จสำหรับโทรศัพท์จะต้องนำมาพิจารณาด้วย)

หากเราดำเนินการจะเป็นการดีกว่าที่จะติดตั้งสายไฟโดยสำรองปริมาณงานสูงสุดเนื่องจากมีการซ่อมเสร็จอาจไม่ใช่หนึ่งปี แต่เมื่อเวลาผ่านไปอุปกรณ์ต่างๆจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นและคุณอาจต้องการ ซื้ออะไรเพิ่มเติม

เมื่อพูดถึงประสิทธิภาพของทองแดงหรืออลูมิเนียมในการผลิตสายเคเบิลสำหรับการเดินสายไฟฟ้าเป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวอย่างมั่นใจว่าอลูมิเนียมมีข้อได้เปรียบมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับทองแดง เราสามารถสังเกตได้ว่า:

  • ทนต่อความเสียหายทางกล
  • ไม่แตกหักเมื่องอ
  • ทนทาน;
  • ยืดหยุ่นได้;
  • ไม่มีการเกิดออกซิเดชัน;
  • หากคุณเปรียบเทียบการทำงานของทองแดงและอะลูมิเนียม สายไฟสองเส้นที่มีหน้าตัดเดียวกันจะสามารถส่งพลังงานในปริมาณที่ต่างกันได้ แน่นอนว่าทองแดงชนะการต่อสู้เพื่อสิทธิ์ในส่วนประกอบที่เชื่อถือได้มากขึ้น

หากมีการวางแผนให้อุปกรณ์ที่ทรงพลังที่สุดเชื่อมต่อกับซ็อกเก็ตต่าง ๆ หน้าตัดของสายไฟอาจมีขนาด 2.5 มม. ที่โหลดที่เราแสดงในตัวอย่าง

หากใช้ตัวบ่งชี้เดียวกันอุปกรณ์กำลังสูงเชื่อมต่อกับเต้ารับเดียว (หรือแม้แต่ห้องเดียว) แสดงว่า 4-6 มม. ถือเป็นทางออกที่ดี

อย่างไรก็ตาม สำหรับห้องที่เครื่องใช้ไฟฟ้าแรงเกินไปจะไม่ทำงาน พื้นที่ตัดขวาง 1.5 มม. ก็เพียงพอสำหรับทั้งห้อง

คุณต้องคิดออกด้วย... แผนภาพจะช่วยในเรื่องนี้:

ตามกฎแล้วสิ่งสำคัญในอพาร์ทเมนต์ที่มีสองห้องที่ใช้พลังงานไฟฟ้าคือ:

  • หม้อไอน้ำ อุปกรณ์ที่ทรงพลังที่สุด แต่ไม่ใช่ทุกคนที่มี หากคุณได้ติดตั้งแล้ว น้ำพุร้อนแต่ในอนาคตคุณวางแผนที่จะเปลี่ยนมาใช้หม้อต้มน้ำ ควรคำนึงถึงทันทีว่าจะกินไฟประมาณ 2,000 W;
  • เหล็ก. แม้ว่าเราจะเปิดเครื่องไม่บ่อยนัก แต่อุปกรณ์นี้กินไฟมากถึง 1,700 วัตต์ ซึ่งจะส่งผลอย่างมากต่อปริมาณการไหลของพลังงานเมื่อเปิดเครื่อง
  • กาต้มน้ำไฟฟ้า. กินไฟ 1200 วัตต์ คุณลักษณะของห้องครัวในเกือบทุกอพาร์ทเมนต์
  • เครื่องซักผ้า- บางทีอาจเป็นหนึ่งในผู้นำด้านการบริโภคพลังงาน กินไฟ 2500 วัตต์;
  • เตาไมโครเวฟ - กำลังไฟแตกต่างกันไป แต่เฉลี่ย 700 W;
  • เครื่องดูดฝุ่น. ประมาณ 650 วัตต์;
  • คอมพิวเตอร์. 500 วัตต์;
  • แสงสว่าง. 500 วัตต์;
  • ตู้เย็น. 300 วัตต์;
  • ทีวีสมัยใหม่- 140 วัตต์

สำคัญ: มีอุปกรณ์ประหยัดพลังงานและมีอุปกรณ์ธรรมดา หม้อน้ำที่มีลักษณะเหมือนกันอาจแตกต่างกันอย่างมากในระดับพลังงานที่ใช้ แต่บนกล่องหรือในหนังสือเดินทางของอุปกรณ์ ข้อมูลนี้จะต้องระบุตามเวลาที่อุปกรณ์ใช้ต่อชั่วโมง

การคำนวณหน้าตัดของสายไฟสำหรับเฟสเครือข่าย

สำหรับเฟสเดียว

  • สรุปพลังของอุปกรณ์ทั้งหมดที่จะใช้ในอพาร์ตเมนต์
  • เราคูณจำนวนผลลัพธ์ด้วยค่าสัมประสิทธิ์พร้อมกัน (ตัวบ่งชี้นี้คำนวณตามข้อมูลเฉลี่ยจากการเปิดใช้งานอุปกรณ์จำนวนหนึ่งพร้อมกันและคือ 0.75)
  • หารจำนวนผลลัพธ์ด้วยแรงดันไฟฟ้าของเครือข่าย (ในกรณีของเรา 220)

การคำนวณหน้าตัดสายไฟสำหรับเครือข่ายสามเฟส 380 W

เราคำนวณตามลำดับต่อไปนี้:

โดยทั่วไปสูตรจะมีลักษณะดังนี้:

ตารางหน้าตัดลวด

หากต้องการค้นหาโหลดที่อนุญาตสำหรับสายไฟเฉพาะและคำนวณหน้าตัดของสายไฟก็เพียงพอที่จะเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้รับกับตารางสำเร็จรูป

จริงอยู่มากขึ้นอยู่กับว่าใช้ลวดอะไร

สำหรับสายทองแดง:

สำหรับอะลูมิเนียม:

ข้อสำคัญ: หากสายเคเบิลประกอบด้วย 4 หรือ 5 คอร์ ผลลัพธ์ที่ได้จะคูณด้วยปัจจัย 0.93

ที่นี่คุณสามารถเรียนรู้ทุกสิ่งจากมืออาชีพที่แท้จริงในสาขาของตน

การคำนวณหน้าตัดลวดเป็นองค์ประกอบที่สำคัญมากของการเดินสายไฟฟ้าคุณภาพสูงและเชื่อถือได้ ท้ายที่สุดแล้วการคำนวณเหล่านี้รวมถึงการใช้พลังงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตในระยะยาวซึ่งสายไฟสามารถทนได้ในโหมดการทำงานปกติ นอกจากนี้เราทุกคนต้องการมีการรับประกันและมั่นใจในความปลอดภัยทางไฟฟ้าและอัคคีภัยของสายไฟดังนั้น การคำนวณหน้าตัดลวดเป็นสิ่งสำคัญมาก

เรามาดูกันว่าการเลือกหน้าตัดลวดผิดสามารถนำไปสู่อะไรได้บ้าง

ในกรณีส่วนใหญ่ ช่างไฟฟ้าที่ทำงานในตลาดในภาคบริการนี้จะไม่กังวลกับการคำนวณใดๆ เลย แต่เพียงแค่ประเมินค่าสูงหรือต่ำเกินไปสำหรับหน้าตัดของสายไฟ ซึ่งมักจะเกิดจากการที่พวกเขาหลังจากผ่านไปนานหลังจากสิ้นสุด สถาบันการศึกษาพวกเขาจำไม่ได้ว่าต้องทำอย่างไร เนื่องจากความรู้ที่ได้รับไม่ได้ถูกรวมเข้ากับการปฏิบัติได้ทันเวลา โดยส่วนใหญ่ ความรู้นี้ถูกครอบครองโดยวิศวกรไฟฟ้าและหัวหน้าวิศวกรบางส่วน และนี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าความรู้ของพวกเขาถูกนำไปใช้ในทิศทางนี้ทุกวัน

หากหน้าตัดของลวดน้อยกว่าที่กำหนด

ลองพิจารณาตัวอย่างหากประเมินส่วนตัดลวดต่ำไปนั่นคือเลือกการใช้พลังงานน้อยลง

คดีนี้ถือเป็นคดีที่อันตรายที่สุดในบรรดาคดีทั้งหมด เนื่องจากอาจทำให้เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า ไฟไหม้ และการบาดเจ็บต่อผู้คนได้ ไฟฟ้าช็อตและมักทำให้เสียชีวิตได้ เหตุใดสิ่งนี้จึงเกิดขึ้นง่ายมาก สมมติว่าเรามี เครื่องทำน้ำอุ่นไฟฟ้าด้วยกำลัง 3 kW และสายไฟที่ผู้เชี่ยวชาญวางสามารถทนได้เพียง 1.5 kW เมื่อคุณเปิดเครื่องทำน้ำอุ่นสายไฟจะร้อนมากซึ่งในที่สุดจะนำไปสู่ความเสียหายต่อฉนวนและต่อมาจะถูกทำลายอย่างสมบูรณ์และจะเกิดไฟฟ้าลัดวงจร

หากหน้าตัดของลวดมีขนาดใหญ่เกินที่กำหนด

ตอนนี้เรามาดูตัวอย่างที่มีหน้าตัดลวดขนาดใหญ่ ซึ่งเลือกให้ใหญ่กว่าขนาดที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์ ผู้คนมีคำพูดมากมายเกี่ยวกับการสำรอง พวกเขาบอกว่ามันไม่ได้ฟุ่มเฟือย ภายในขอบเขตที่สมเหตุสมผล มันไม่ได้ฟุ่มเฟือยจริงๆ แต่จะมีค่าใช้จ่ายมากกว่าที่จำเป็นมาก สำหรับเครื่องทำน้ำอุ่นขนาด 3 kW ที่ระบุในตัวอย่างข้างต้น ตามการคำนวณ เราจำเป็นต้องมีหน้าตัดของสายไฟขนาด 2.5 มม. 2 ดูที่ตาราง 1.3.4 ที่ให้ไว้ใน PUE (กฎการติดตั้งระบบไฟฟ้า) และในกรณีของเรา สมมติว่าใช้ลวดขนาด 6 มม. 2 ราคาของสายนี้จะสูงกว่า 2.5 มม. 2 ถึง 2.5 เท่า สมมติว่า 2.5 ราคา 28 รูเบิล และ 6 ราคา 70 รูเบิลต่อเมตร เราจะต้องพูด 20 เมตรในกรณีแรกเราจะใช้จ่าย 560 รูเบิลและใน 1,400 รูเบิลที่สองความแตกต่างของเงินก็ชัดเจน ลองนึกภาพว่าถ้าคุณเดินสายไฟทั้งอพาร์ทเมนท์ คุณจะทิ้งเงินไปเท่าไหร่ ดังนั้นจึงเกิดคำถามว่า คุณต้องการเงินสำรองดังกล่าวหรือไม่?

เมื่อสรุปผลลัพธ์ระหว่างกาลเราได้เรียนรู้ว่าการคำนวณหน้าตัดของเส้นลวดที่ไม่ถูกต้องนั้นไม่เป็นที่พอใจมากและในบางกรณีก็มีผลกระทบร้ายแรงดังนั้นจึงจำเป็นต้องเข้าใกล้การเลือกหน้าตัดของเส้นลวดอย่างถูกต้องมีความสามารถและจริงจัง

สูตรคำนวณหน้าตัดลวด

ฉันคำนวณ =P/U nom

ที่ฉันคำนวณ - คำนวณปัจจุบัน

P – กำลังของอุปกรณ์

U nom – แรงดันไฟฟ้า = 220 โวลต์

ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณเครื่องทำน้ำอุ่นไฟฟ้าขนาด 3 กิโลวัตต์

3 kW = 3000 W ฉันคำนวณ =3000/220=13.636363 ..., รอบที่ 1 คำนวณ = 14 A

นอกจากนี้ยังมีปัจจัยแก้ไขต่างๆ ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและการวางสายไฟ ตลอดจนค่าสัมประสิทธิ์การเปิดสวิตช์ระยะสั้นซ้ำๆ สัมประสิทธิ์เหล่านี้มีน้ำหนักเข้ามาในระดับที่มากขึ้น เครือข่ายสามเฟสในการผลิต 380 โวลต์ซึ่งมีกระแสไหลเข้าขนาดใหญ่ และในกรณีของเราเรามี เครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ดังนั้นเราจะไม่คำนวณ แต่เราจะนำมาพิจารณาและกำหนดค่าเฉลี่ยเท่ากับ 5 A แล้วบวกเข้ากับกระแสที่คำนวณได้

ด้วยเหตุนี้ฉันจึงคำนวณ = 14 +5 = 19 A

ลวดที่ใช้เป็นลวดทองแดง 3 คอร์ (เฟส, นิวทรัล, กราวด์) ดูตาราง

ตารางหน้าตัดของลวดทองแดงตามกระแสไฟที่อนุญาตในระยะยาว (PUE ตาราง 1.3.4)

หากค่าอยู่ในช่วงระหว่างกระแสสองกระแสในส่วนต่างๆ ในกรณีของเรา 15 A และ 21 A เราจะใช้ค่าที่ใหญ่กว่าเสมอ การออกแบบหน้าตัดสายไฟที่ต้องต่อเข้ากับเครื่องทำน้ำอุ่นขนาด 3 kW 2.5 มม. 2

ดังนั้น เมื่อใช้เครื่องทำน้ำอุ่นขนาด 3 kW ที่แสดงในตัวอย่าง เราคำนวณหน้าตัดของสายไฟ และพบว่าเหตุใดจึงไม่สามารถดูแคลนและประเมินค่าหน้าตัดของสายไฟสูงเกินไป เราได้เรียนรู้วิธีกำหนดกระแสไฟที่อนุญาตในระยะยาว รวมถึงเลือกหน้าตัดของสายไฟที่ถูกต้อง

ในทำนองเดียวกัน ตามสูตร คุณยังสามารถทำเช่นนี้ได้ ซึ่งจะทำให้คุณได้รับแสงสว่างที่เหมาะสมที่สุดโดยไม่ทำให้สายตาตึงและการกระจายฟลักซ์แสงคุณภาพสูง

ด้วยการคำนวณส่วนตัดลวดด้วยมือของคุณเองจะช่วยประหยัด:

  • เมื่อซื้อสายไฟต้นทุนของสายไฟจะเพิ่มขึ้นตามหน้าตัด ตัวอย่างเช่นสายไฟที่ไม่ติดไฟ 1 เมตรของแบรนด์ซึ่งพิสูจน์ตัวเองได้ค่อนข้างดีในการติดตั้งสายไฟภายในที่มีหน้าตัด 1.5 สี่เหลี่ยมมีราคา 15 รูเบิลและลวดเดียวกันกับหน้าตัด 2.5 สี่เหลี่ยมราคา 23 รูเบิลความแตกต่างคือ 8 รูเบิลต่อเมตรจาก 100 เมตรนี่คือ 800 รูเบิลแล้ว
  • ในการซื้ออุปกรณ์ป้องกัน เซอร์กิตเบรกเกอร์ RCD ยิ่งกระแสการทำงานของอุปกรณ์สูงขึ้นราคาก็จะยิ่งสูงขึ้น ตัวอย่างเช่นเบรกเกอร์ขั้วเดียวสำหรับ 16 แอมป์มีราคา 120 รูเบิล และสำหรับ 25 แอมป์จะมีราคา 160 รูเบิล ส่วนต่าง 40 รูเบิล แผงจ่ายไฟโดยเฉลี่ยมีเบรกเกอร์ประมาณ 12 ตัวแต่ละอันราคา 40 รูเบิล รวมจะอยู่ที่ 480 รูเบิล ความแตกต่างของราคา RCD จะยิ่งใหญ่กว่าประมาณ 200-300 รูเบิล


บทความที่คล้ายกัน
 
หมวดหมู่