Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Монтаж побутової електромережі необхідно проводити так, щоб користувачі без проблем могли одночасно включати кілька потужних електроприладів. Тому підбирати перетин дроту для домашньої проводки потрібно на підставі грамотного розрахунок параметрів квартирної і домовик електромережі.

Існує кілька методик розрахунку. Ми пропонуємо ознайомитися з різними підходами і вибрати оптимальний варіант. Крім технології розрахунку перетину дроту, в статті описані основні параметри вибору електропроводки і вказані нормативні обмеження на максимальну потужність електроприладів.

Навіщо знати параметри проводу

Стандартні електророзетки розраховані на тривалий струм в 16 А, що відповідає максимальній потужності включеного приладу 3, 52 кВт. Зазвичай до них підводити мідний кабель з перетином 2, 5 мм 2, що може ввести в оману при виборі типу дроти для решти електророзводки.

Паралельно збільшення площі поперечного перерізу кабелю зростає і його ціна. Однак економити на електропроводці не варто - це може привести до набагато більших фінансових витрат в майбутньому

При русі електронів по металу частина енергії розсіюється у вигляді тепла. При великому струмі і невеликому перетині кабелю теплової компонент може привести до перегріву металу і оплавлення його оболонки.

У побутових умовах це може ініціювати як внутрістінного коротке замикання, так і загоряння відкритих проводів, особливо в місцях перегинів.

В результаті можуть виникнути такі ситуації:

  1. Масштабна пожежа, якщо поруч з кабелем знаходиться легкозаймистий матеріал.
  2. Витік струму при неповному оплавленні оболонки жили. Це веде до безглуздого витраті електроенергії і ймовірності поразки мешканців електричним струмом.
  3. Непомітний розрив проводу в стіні. В результаті знеструмлюється частина квартири або все приміщення. Після цього потрібно шукати місця розриву і подальша заміна проводки з локальним ремонтом стіни.

Вибір товстого електропроводи для квартири, з запасом, також має один мінус - перевитрата фінансових коштів, який не має сенсу. Тому вибір перетину проводки краще проводити за допомогою розрахункових методів, щоб уникнути всіх вищевказаних проблем.

Фактори вибору перетину проводки

Не тільки потужність приладу визначає характер необхідної електропроводки. Існують і інші фактори, вплив яких обов'язково враховується при розрахунку необхідного перетину кабелю. Вони можуть вплинути на теплоутворення в провіднику, його пожежонебезпека і експлуатаційні характеристики.

До таких факторів вибору дроти відносять:

  1. Матеріал жили: мідь, алюміній.
  2. Вид ізоляції: ПТФЕ, ПВХ, ПЕ та інші пластики.
  3. Довжина проводу від джерела струму до приладу.
  4. Спосіб прокладки проводу відкритий монтаж, прихований в стіні або за допомогою кабель-каналів.
  5. Температурний режим в приміщенні.
  6. Кількість фаз і напруга мережі.
  7. Схема монтажу проводки.

Мідь має менший опір, ніж алюміній, тому і розрахунки за цими матеріалами виробляються окремо. Перетин мідної жили може бути приблизно в 1, 5 рази менше, ніж алюмінієвої.

Матеріал ізоляції також впливає на вибір електропроводи. Існують спеціальні оболонки, які витримують високі температури без оплавлення і зміни опору, тому такі кабелю можуть піддаватися підвищеним навантаженням і використовуватися при підвищених температурах.

Одножильні коштують дешевше, але гнутися гірше, тому їх частіше використовують в стаціонарній проводці Електрокабель в дерев'яних будинках належить укладати в металевій гофре для захисту прилеглих матеріалів від загоряння Товста ізоляція не тільки захищає металеву жилу від зовнішніх впливів, але і перешкоджає розсіюванню тепла Трижильна схема дозволяє знизити навантаження на проводку і збільшити її експлуатаційний термін

Від довжини проводу і його перетину залежить ступінь падіння напруги, тому для роботи чутливої електроніки необхідно враховувати і ці параметри.

Закриті в короби або заштукатурені в стіні електропроводи в меншій мірі втрачають тепло при тривалих навантаженнях, тому вони швидше перегріваються і вимагають більшого розрахункового перетину.

Проводка, що йде від лічильника до розподільних коробок, взагалі може відчувати одночасну навантаження від декількох приладів, включених в різні розетки. Тому розрахунок перетину цих ділянок кабелю потрібно робити окремо.

Також навантаження на електрокабель залежить від напруги і кількості підведених фаз. Але так як в побуті використовується переважно однофазная проводка з напругою 220 В, то вплив цього фактора розглядатися не буде.

Методика визначення перетину домашньої проводки

При розрахунку перетину жили електрокабеля при монтажі домашньої проводки враховується безліч чинників. Існують спеціальні комп'ютерні програми, які дозволяють врахувати всі особливості будинку і потреби його мешканців. Але визначити необхідне для проводки перетин можна і самостійно, використовуючи описану методику.

Важливо розуміти, що діаметр проводів в квартирі може відрізнятися від кімнати до кімнати. На вході в електролічильник він один, у розподільній коробки переріз проводу вже може бути менше, у розеток і світильників - ще менше.

На кожній дільниці електропроводки бажано визначати необхідні для неї параметри, щоб не переплачувати за зайве товсті дроти.

Розрахунок за потужністю приладів

Найпростішим методом визначення необхідного перетину дроту є його розрахунок з урахуванням потужності експлуатованих електроприладів і коригувальних коефіцієнтів. Дана методика передбачає кілька етапів.

Етап №1. Підсумовування потужностей електроприладів. В ідеалі потрібно дізнатися номінальне споживання енергії кожним пристроєм, який вказано на його маркування. Якщо житлове приміщення ще необлаштоване, то розрахувати орієнтовну потребу в електроенергії можна за допомогою наведеної нижче таблиці №1.

Однакова по функціоналу і розміром побутова техніка може мати відмінну в 2-3 рази споживану потужність, тому її значення потрібно дивитися на кожному пристрої (+)

При розрахунку можна використовувати також параметри пристроїв, які знаходяться в аналогічних квартирах родичів або знайомих. Є ще один варіант - сходити в магазин побутової техніки, подивитися її характеристики, а заодно і доглянути підходящу модель обладнання для будинку.

Етап №2. Визначення коефіцієнта одночасності. Він може виражатися у відсотках або в числовому значенні від 0 до 1. Коефіцієнт показує відношення споживання електроенергії одночасно включеними в мережу приладами до сумарної потужності всіх домашніх пристроїв, розрахованої на першому етапі.

Зазвичай коефіцієнт становить 0, 8, але можна розрахувати його самостійно, виходячи з звичок домашніх мешканців.

Не варто зловживати переносними розетками, трійниками і подовжувачі. Використовувати бажано тільки устаткування з вбудованим запобіжним механізмом, який відключає електроенергію при великому струмі

Етап №3. Визначення коефіцієнта запасу. Даний показник враховує можливе зростання споживання електроенергії через кілька років. Зазвичай він приймається рівним 1, 5-2, але якщо в будинку вже повний комплект електроприладів, то значення коефіцієнта можна взяти 1, 2-1, 3. Головне, не пошкодувати про малий перерізіпроводів в майбутньому.

Етап №4. Розрахунок гранично допустимого навантаження.

Проводиться він за формулою:

P = (P (1) + P (2) + .. P (N)) * J * K,

де:

  • P - гранично допустиме навантаження в Вт;
  • P (1) + P (2) + .. P (N) - сума номінальних потужностей всіх електроприладів;
  • K - коефіцієнт одночасності;
  • J - коефіцієнта запасу.

Наприклад, якщо сумарна потужність приладів складає 7500 Вт, коефіцієнт одночасності - 0, 8, коефіцієнта запасу - 1, 5, то гранично допустиме навантаження складе:

P = 7500 * 0, 8 * 1, 5 = 9000 Вт.

Даний показник буде використовуватися в подальших розрахунках.

Етап №5. Визначення максимально допустимої сили струму.

Показник визначається за простою формулою:

I = P / U,

де:

  • I - допустима сила струму;
  • P - гранично допустиме навантаження в Вт;
  • U - напруга в мережі - 220 В.

Використовуючи дані четвертого етапу, можна визначити максимально допустиму силу струму:

I = 9000Вт / 220В41А.

Методика розрахунку перетину кабелю по потужності і струму детально розписана в цій статті.

Етап №6. Розрахунок перетину кабелю по таблиці. Так як на оптимальний вибір дроти для домашньої проводки впливають не тільки параметри приладів, але і зовнішні чинники (матеріал жили, її оболонка, схема монтажу і т.д.), то для кожного випадку існують свої таблиці, які розглянуті далі.

Визначення перетину електрокабелю за таблицями

Для визначення оптимального перетину дроту для домашньої розводки існують спеціальні таблиці. Всі вони орієнтовані на величину допустимої сили струму, яка розраховується окремо по вищевикладеної методикою. Далі будуть розглянуті табличні варіанти визначення перетину проводки.

Розрахунок перетину звичайних домашніх проводів представлений в таблицях:

Через ламкості алюмінію, проводу з цього матеріалу виготовляють лише перетином від 2 мм. Також відсутні багатожильні алюмінієві дроти з тонких зволікань (+)

Нижче наведено розрахунок перерізу проводів для перенесень і подовжувачів.

Подовжувачі в магазинах рідко бувають з перетином проведення понад 1, 5 мм 2, тому навантажувати їх потужними електроприладами не варто (+)

Струмовий навантаження на електрокабель при відкритій і закритій прокладці різниться. Але вони вважаються однаковими, якщо провід укладається в землі в широкому лотку. Це дозволяє кабелю віддавати тепло навколишньому повітрю і менше нагріватися.

Розрахунок перетину для мідних і алюмінієвих жил, в залежності від способу укладання кабелю, наведено в таблиці.

Максимальний струм залежить і від кількості жив в кабелі, тому що кожна з них генерує тепло, підсумовують під єдиною оболонкою (+)

Аналогічні таблиці застосовуються при розрахунку електропроводки і в промисловості. Побутові кабелі зазвичай влаштовані набагато простіше, тому і кількість розрахункових матеріалів для них досить обмежена. Зазначені в таблицях відповідних установок придумані, а вказані в галузевих стандартах, наприклад в ГОСТ 31996-2012.

Розрахунок падіння напруги

Від перетину електрокабелю залежить не тільки ступінь нагріву жили, а й електричну напругу на дальньому кінці дроту. Побутова техніка розрахована на певні параметри електромережі, а їх постійне невідповідність може призвести до зменшення терміну експлуатації обладнання.

При падінні напруги на котлі бажано поставити стабілізатор, щоб обладнання не відчувало додаткових навантажень через невідповідність експлуатаційних характеристик електромережі

При подовженні кабелю відбувається падіння напруги. Цей ефект можна зменшити, збільшивши перетин проводки. Критичним вважається зниження напруження на кінці дроту на 5%, в порівнянні з його значенням у джерела струму.

Розрахувати цей показник можна за відомою формулою:

Uпад = I * 2 * (ρ * L) / S,

де:

  • ρ - питомий опір металу, Ом * мм2 / м;
  • L - довжина кабелю, м;
  • S - переріз провідника в мм 2;
  • Uпад - напруга падіння, Вольт;
  • I - струм, що протікає по провіднику.

Якщо розраховане падіння напруги більше 5% від номінального, то потрібно використовувати кабель з великим поперечним перерізом. Це забезпечить стабільну роботу техніки.

Особливо чутливі до значення напруги опалювальні котли, пральні машинки та інші пристрої з безліччю реле і датчиків. Дану особливість потрібно враховувати і при використанні перенесень.

Нормативно-правові обмеження

Комунальні підприємства, що забезпечують населення електроенергією, має право вводити обмеження на максимальну сумарну потужність приладів в квартирі. Досягатися це може установкою електролічильників з певною пропускною спроможністю.

На прилад ставляться автоматичні одноразові або багаторазові запобіжники, які спрацьовують при перевищенні порогового значення струму.

Електролічильники радянського типу масово замінюються на електронні. Вони ще більш чутливі до перевантажень, через які швидко виходять з ладу

Якщо прибрати з лічильника пробки і підключити його до квартирної проводці безпосередньо, то він гарантовано згорить при тривалому порушенні режиму роботи. Більшість радянських лічильників, встановлених в квартирах, витримують пікове навантаження в 25 А до 1 хвилини.

Після цього вони згорають, що загрожує оплатою установки нового приладу і штрафом за порушення правил експлуатації.

Чи не витримати високих навантажень здатна і проводка в під'їзді, перегорання якої може знеструмити відразу кілька квартир. Тому при підключенні квартири до внутрішньобудинкової мережі кабелем 2, 5 мм не варто розраховувати, що більш товстий внутрішньоквартирний провід буде здатний витримати високі навантаження.

Особливо важливо враховувати фактор нормативних обмежень на етапі планування монтажу електричного опалення, теплої підлоги, інфрачервоних саун і іншого енергоємного обладнання.

Попередньо потрібно проконсультувати про можливості електрообладнання, встановленого перед квартирою, у відповідних комунальних службах.

Якщо ви вирішили розрахувати параметри електропроводки самостійно, то вам буде корисно розібратися в таких поняттях як: сила струму, потужність і напруга. Детальніше в статті - Як розрахувати потужність, силу струму і напругу: принципи та приклади розрахунку для побутових умов

Висновки і корисне відео по темі

Відеоролики містять практичні поради електриків по вибору та купівлі домашньої проводки. Вони допоможуть придбати відповідне кабелю обладнання, яке точно збереже житло від можливих проблем з перевантаженнями в мережі.

Вибір перетину кабелю в магазині:

Відповідність перетину кабелю і параметрам автомата-запобіжника:

Вибір перетину кабелю і автомата:

Помилки при виборі електрокабеля:

Основними факторами при виборі кабелю для домашньої проводки є потужність побутової техніки та обмеження електромереж, що забезпечують підведення електричної енергії до квартири.

Правильно підібравши перетин дроту, можна включати в мережу всі необхідні електроприлади. Це позбавляє від незручностей при експлуатації техніки і дозволяє попередити загоряння проводки.

Є, що доповнити, або виникли питання щодо розрахунку перетину проводки? Будь ласка, залишайте коментарі до публікації, беріть участь в обговореннях матеріалу. Форма для зв'язку знаходиться в нижньому блоці.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія: