負荷電力に応じて必要なワイヤ断面積を計算するにはどうすればよいですか?

電気機器の修理や設計を行う際には、適切なものを選択する必要があります ワイヤー。専用の電卓や参考書が使えます。ただし、このためには、負荷パラメータとケーブル敷設機能を知っておく必要があります。

ケーブルセクションの計算は何ですか?

電気ネットワークには、次の要件が課せられます。

  • 安全性;
  • 信頼性;
  • 経済。

選択したワイヤの断面積が小さい場合、電流は ケーブルとワイヤー 大きくなり、過熱につながります。その結果、すべての電気機器に損害を与え、人々の生命と健康に危険を及ぼす緊急事態が発生する可能性があります。

負荷電力に応じて必要なワイヤ断面積を計算するにはどうすればよいですか?

断面積の大きいワイヤーを取り付けると、安全に使用できます。しかし、財政的な観点からは、コスト超過が発生します。ワイヤーセクションの正しい選択は、長期的な安全な運用と財源の合理的な使用の鍵です。

PUEの別の章では、指揮者の正しい選択について説明しています。加熱、経済的な電流密度、コロナ条件のための導体の選択。

ケーブルの断面積は、電力と電流によって計算されます。例を見てみましょう。に必要なワイヤサイズを決定するには 5 kW、PUEテーブルを使用する必要があります( "電気設備の設置に関する規則")。このハンドブックは規制文書です。これは、ケーブルセクションの選択が次の4つの基準に従って行われていることを示しています。

  1. 供給電圧 (単相または三相).
  2. 導体材料。
  3. アンペアで測定された負荷電流(しかし)、またはパワー-で キロワット (kW).
  4. ケーブルの場所。

PUEには値がありません 5 kW、したがって、次に大きい値を選択する必要があります- 5.5 kW。今日のアパートに設置するには、 銅線を使用する。ほとんどの場合、設置は空中で行われるため、参照表から2.5mm²の断面が適切です。この場合、最大許容電流負荷は25Aになります。

上記のリファレンスは、導入マシンが設計されている電流も調整します(VA)。によると "電気設備の設置に関する規則「5.5kWの負荷では、VA電流は25 Aである必要があります。文書には、家またはアパートに適合するワイヤの定格電流は、VAの定格電流よりも1ステップ高くなければならないと記載されています。この場合、25Aの後に35Aがあります。最後の値を計算値と見なす必要があります。 35 Aの電流は、4mm²の断面積と7.7kWの電力に対応します。したがって、電力による銅線断面の選択が完了します:4mm²。

に必要なワイヤサイズを確認するには 10 kWもう一度ガイドを使いましょう。オープン配線の場合を考えると、ケーブルの材質と供給電圧を決める必要があります。

例えば、アルミニウム線と220 Vの電圧の場合、最も近い大電力は13 kWになり、対応するセクションは10mm²になります。 380 Vの場合、電力は12 kW、断面積は4mm²になります。

力で選ぶ

電力のケーブル断面積を選択する前に、その合計値を計算し、ケーブルが敷設されている地域にある電気器具のリストを作成する必要があります。各デバイスには、電力を表示する必要があり、対応する測定単位がその横に表示されます:WまたはkW(1 kW = 1000 W)。次に、すべての機器の電力を合計して、合計を取得する必要があります。

1つのデバイスを接続するためにケーブルを選択した場合、その消費電力に関する情報だけで十分です。 PUEのテーブルで、電力のワイヤ断面を選択できます。

表1。 銅導体を使用したケーブルの電力によるワイヤ断面の選択

導体断面積、mm²銅導体付きケーブル用
電圧220V電圧380V
現在、A電力、kWt現在、A電力、kWt
1,5194,11610,5
2,5275,92516,5
4388,33019,8
64610,14026,4
107015,45033
168518,77549,5
2511525,39059,4
3513529,711575.9
5017538.514595,7
7021547,3180118,8
9526057,2220145,2
12030066260171,6

表2。 アルミニウム導体を備えたケーブルの電力によるワイヤ断面の選択

導体断面積、mm²アルミ導体付きケーブル用
電圧220V電圧380V
現在、A電力、kWt現在、A電力、kWt
2,5204,41912,5
4286,12315,1
6367,93019,8
105011,03925,7
166013,25536,3
258518,77046,2
3510022,08556,1
5013529,711072,6
7016536,314092,4
9520044,0170112,2
12023050,6200132,2

さらに、主電源電圧を知る必要があります。三相は380 Vに対応し、単相は220Vに対応します。

PUEは、アルミニウム線と銅線の両方の情報を提供します。どちらにも長所と短所があります。銅線の利点:

  • 高強度;
  • 弾性;
  • 酸化に対する耐性;
  • 電気伝導率はアルミニウムよりも大きいです。

銅導体の欠点 - 高価。ソビエトの家では、建設中にアルミニウム配線が使用されました。したがって、部分的な交換が発生した場合は、アルミニウム線を取り付けることをお勧めします。唯一の例外は、すべての古い配線の代わりに(配電盤へ)新しいものがインストールされます。次に、銅を使用するのが理にかなっています。銅とアルミニウムが直接接触すると酸化につながるため、許容できません。したがって、3番目の金属を使用してそれらを接続します。

負荷電力に応じて必要なワイヤ断面積を計算するにはどうすればよいですか?

三相回路の電力によって、ワイヤの断面積を個別に計算できます。これを行うには、次の式を使用します。 I = P /(U * 1.73)、 どこ P -パワー、W; U -電圧、V; -電流、A。次に、参照表から、計算された電流に応じてケーブルセクションが選択されます。必要な値がない場合は、計算された値を超える最も近い値が選択されます。

現在の計算方法

導体を通過する電流の量は、導体の長さ、幅、抵抗率、および温度に依存します。加熱すると電流が減少します。室温(18°C)。電流のケーブルセクションを選択するには、PUEテーブルを使用します(PUE-7 p.1.3.10-1.3.11ゴムまたはプラスチック絶縁のワイヤ、コード、およびケーブルの許容連続電流)。

表3 ゴムとPVC絶縁の銅線とコードの電流

導体断面積、mm²敷設されたワイヤの電流A
開いた1本のパイプで
2つのシングルコア3つのシングルコア4つのシングルコア1つの2コア1つの3コア
0,511-----
0,7515-----
1171615141514
1,2201816151614,5
1,5231917161815
2262422202319
2,5302725252521
3343228262824
4413835303227
5464239343731
6504642404034
8625451464843
10807060505550
161008580758070
251401151009010085
35170135125115125100
50215185170150160135
70270225210185195175
95330275255225245215
120385315290260295250
150440360330---
185510-----
240605-----
300695-----
400830-----

表は、アルミニウム線の計算に使用されます。

表4 ゴムとPVC絶縁のアルミニウム線とコードの電流

導体断面積、mm²敷設されたワイヤの電流A
開いた1本のパイプで
2つのシングルコア3つのシングルコア4つのシングルコア1つの2コア1つの3コア
2211918151714
2,5242019191916
3272422212218
4322828232521
5363230272824
6393632303126
8464340373832
10605047394238
16756060556055
251058580707565
3513010095859575
50165140130120125105
70210175165140150135
95255215200175190165
120295245220200230190
150340275255---
185390-----
240465-----
300535-----
400645-----

電流に加えて、導体の材質と電圧を選択する必要があります。

電流によるケーブル断面積の概算計算では、10で割る必要があります。表に結果の断面積が含まれていない場合は、次に大きい値をとる必要があります。この規則は、銅線の最大許容電流が40 Aを超えない場合にのみ適しています。40〜80 Aの範囲では、電流を8で割る必要があります。アルミニウムケーブルが取り付けられている場合は、で割る必要があります。 6.これは、同じ負荷を確保するために、アルミニウム導体の厚さが銅の厚さよりも厚いためです。

電力と長さによるケーブル断面積の計算

ケーブルの長さは電圧損失に影響します。したがって、導体の端では、電圧が低下し、電気機器の動作には不十分になる可能性があります。家庭用電気ネットワークの場合、これらの損失は無視できます。ケーブルは10〜15cm長くするだけで十分です。この予備金は、切り替えと接続に使用されます。ワイヤーの端がシールドに接続されている場合、それらが接続されるため、スペアの長さはさらに長くする必要があります サーキットブレーカ.

長距離にケーブルを敷設する場合は、考慮に入れる必要があります 電圧降下。各導体は電気抵抗によって特徴付けられます。この設定は次の影響を受けます。

  1. ワイヤーの長さ、測定単位-m。 それが増加するにつれて、損失は増加します。
  2. 断面積、mm²で測定。 増加すると、電圧降下は減少します。
  3. 材料の抵抗率 (基準値)。寸法が1平方ミリメートル×1メートルのワイヤーの抵抗を示します。

電圧降下は、抵抗と電流の積に数値的に等しくなります。指定値は5%を超えない範囲で許容されます。それ以外の場合は、より大きなケーブルを使用する必要があります。最大電力と長さに応じてワイヤ断面積を計算するためのアルゴリズム:

  1. 電力P、電圧U、および係数に応じて cosph 次の式で電流を求めます。 I = P /(U * cosf)。日常生活で使用される電気ネットワークの場合、 cosf = 1。業界では、cosfは有効電力と見かけの電力の比率として計算されます。後者は有効電力と無効電力で構成されています。
  2. PUEテーブルを使用して、ワイヤの現在の断面が決定されます。
  3. 次の式を使用して、導体の抵抗を計算します。 Ro=ρ*l/ Sここで、ρは材料の抵抗率、lは導体の長さ、Sは断面積です。電流、つまり電流がケーブルを一方向だけでなく逆方向にも流れるという事実を考慮する必要があります。したがって、総抵抗は次のようになります。 R \ u003d Ro * 2.
  4. 比率から電圧降下を見つけます: ∆U = I * R.
  5. 電圧降下をパーセントで決定します。 ΔU/U。得られた値が5%を超える場合は、参考書から導体の最も近い大きい断面を選択します。

開閉配線

配置により、配線は2種類に分けられます。

  • 閉まっている;
  • 開いた。

今日、アパートには隠し配線が設置されています。壁と天井には、ケーブルを収納できるように設計された特別なくぼみが作成されています。導体を取り付けた後、くぼみは漆喰で塗られます。銅線を使用しています。時間が経つにつれて、電気配線を構築したり、要素を交換したりするには、仕上げを解体する必要があるため、すべてが事前に計画されています。隠し仕上げには、平らな形状のワイヤーやケーブルがよく使用されます。

オープンレイイングでは、ワイヤーは部屋の表面に沿って設置されます。丸い形状の柔軟な導体に利点があります。それらはケーブルチャンネルに簡単に設置でき、波形を通り抜けることができます。ケーブルの負荷を計算するとき、それらは配線の敷設方法を考慮に入れます。

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