إن مسألة اختيار المقطع العرضي للكابل لتركيب الأسلاك الكهربائية في منزل أو شقة خطيرة للغاية. إذا كان هذا المؤشر لا يتوافق مع الحمل في الدائرة، فسيبدأ عزل السلك ببساطة في ارتفاع درجة الحرارة، ثم يذوب ويحترق. والنتيجة النهائية هي ماس كهربائى. الشيء هو أن الحمل يخلق كثافة تيار معينة. وإذا كان المقطع العرضي للكابل صغيرا، فإن كثافة التيار فيه ستكون عالية. لذلك، قبل الشراء، من الضروري حساب المقطع العرضي للكابل وفقًا للحمل.

بالطبع، لا ينبغي عليك اختيار سلك ذو مقطع عرضي أكبر بشكل عشوائي. سيؤثر هذا على ميزانيتك في المقام الأول. مع وجود مقطع عرضي أصغر، قد لا يتحمل الكبل الحمل وسيفشل بسرعة. لذلك من الأفضل أن نبدأ بالسؤال عن كيفية حساب حمل الكابل؟ وبعد ذلك فقط، على أساس هذا المؤشر، حدد السلك الكهربائي نفسه.

حساب الطاقة

أسهل طريقة هي حساب إجمالي الطاقة التي سيستهلكها المنزل أو الشقة. سيتم استخدام هذا الحساب لتحديد المقطع العرضي للسلك من عمود خط الكهرباء إلى قاطع دائرة الإدخال في المنزل الريفي أو من لوحة مفاتيح المدخل إلى الشقة إلى صندوق التوزيع الأول. يتم حساب الأسلاك في الحلقات أو الغرف بنفس الطريقة. من الواضح أن كبل الإدخال سيكون له أكبر مقطع عرضي. وكلما كنت أبعد من صندوق التوزيع الأول، كلما قل هذا الرقم.

ولكن دعونا نعود إلى الحسابات. لذلك، أولا وقبل كل شيء، من الضروري تحديد القوة الإجمالية للمستهلكين. كل واحد منهم (الأجهزة المنزلية ومصابيح الإضاءة) لديه هذا المؤشر مميز على الجسم. إذا لم تتمكن من العثور عليه، فابحث في جواز سفرك أو تعليماتك.

وبعد ذلك يجب إضافة جميع الصلاحيات. هذه هي القوة الإجمالية للمنزل أو الشقة. بالضبط نفس الحساب يجب أن يتم بالنسبة للخطوط. ولكن هناك نقطة واحدة مثيرة للجدل. يوصي بعض الخبراء بضرب المؤشر الإجمالي بعامل تخفيض قدره 0.8، مع الالتزام بقاعدة أنه لن يتم توصيل جميع الأجهزة بالدائرة في نفس الوقت. وعلى العكس من ذلك، يقترح البعض الآخر الضرب بعامل متزايد قدره 1.2، وبالتالي خلق احتياطي معين للمستقبل، نظرا لوجود فرصة عظيمةظهور إضافية الأجهزة المنزلية. وفي رأينا أن الخيار الثاني هو الأمثل.

اختيار الكابل

الآن، بعد معرفة مؤشر الطاقة الإجمالي، يمكنك تحديد المقطع العرضي للأسلاك. يحتوي PUE على جداول تجعل من السهل القيام بهذا الاختيار. لنعطي بعض الأمثلة لخط كهربائي يعمل بجهد 220 فولت.

• إذا كانت الطاقة الإجمالية 4 كيلوواط، فإن المقطع العرضي للسلك سيكون 1.5 مم².
• الطاقة 6 كيلووات، المقطع العرضي 2.5 مم².
• القدرة 10 كيلووات – مقطع عرضي 6 مم².

هناك بالضبط نفس الجدول ل الشبكة الكهربائيةالجهد 380 فولت.

حساب الحمل الحالي

هذا بالضبط القيمة الدقيقةالحسابات التي أجريت على الحمل الحالي. الصيغة المستخدمة لهذا هي:

I=P/U cos φ، حيث

• أنا القوة الحالية.
• ف - الطاقة الإجمالية.
• U - جهد الشبكة (في في هذه الحالة 220 فولت)؛
• كوس φ – عامل الطاقة.

هناك صيغة لشبكة كهربائية ثلاثية الطور:

I=P/(U cos φ)*√3.

من خلال المؤشر الحالي يتم تحديد المقطع العرضي للكابل وفقًا لنفس الجداول في PUE. مرة أخرى، دعونا نعطي بعض الأمثلة.

• التيار 19 أمبير - المقطع العرضي للكابل 1.5 مم².
• 27 أ – 2.5 ملم².
• 46 أ – 6 ملم².

كما هو الحال في تحديد المقطع العرضي للطاقة، فمن الأفضل هنا أيضًا ضرب المؤشر الحالي بعامل مضاعف قدره 1.5.

احتمال

هناك ظروف معينة يمكن أن يزيد أو ينقص فيها التيار داخل الأسلاك. على سبيل المثال، في الأسلاك الكهربائية المفتوحة، عندما يتم وضع الأسلاك على طول الجدران أو الأسقف، ستكون القوة الحالية أعلى مما كانت عليه في دائرة مغلقة. ويرتبط هذا مباشرة بدرجة الحرارة بيئة. كلما كان أكبر، كلما زادت القوة الحالية هذا الكابليفتقد.

انتباه! يتم حساب جميع جداول PUE المذكورة أعلاه بشرط تشغيل الأسلاك عند درجة حرارة +25 درجة مئوية مع عدم تجاوز درجة حرارة الكابلات نفسها +65 درجة مئوية.

وهذا هو، اتضح أنه إذا تم وضع عدة أسلاك في نفس الدرج أو المموج أو الأنبوب، فستزيد درجة الحرارة داخل الأسلاك بسبب تسخين الكابلات نفسها. وهذا يؤدي إلى انخفاض الحمل الحالي المسموح به بنسبة 10-30 بالمائة. وينطبق الشيء نفسه على الأسلاك المفتوحة داخل الغرف الساخنة. لذلك يمكننا أن نستنتج: عند حساب المقطع العرضي للكابل اعتمادًا على الحمل الحالي عند درجات حرارة مرتفعةالعملية، يمكنك اختيار الأسلاك مع مساحة أصغر. وهذا بالطبع توفير جيد. بالمناسبة، هناك أيضًا جداول لمعاملات التخفيض في PUE.

هناك نقطة أخرى تتعلق بطول الاستخدام الكابلات الكهربائية. كلما زاد طول الأسلاك، كلما زاد فقدان الجهد في الأقسام. تستخدم أي حسابات خسارة قدرها 5٪. أي أن هذا هو الحد الأقصى. إذا كانت الخسائر أكبر من هذه القيمة، فسيتعين زيادة المقطع العرضي للكابل. بالمناسبة، ليس من الصعب حساب الخسائر الحالية بشكل مستقل إذا كنت تعرف مقاومة الأسلاك والحمل الحالي. بالرغم من الخيار الأفضل- استخدم جدول PUE الذي يحدد العلاقة بين لحظة التحميل والخسائر. في هذه الحالة، يكون عزم الحمل هو حاصل ضرب استهلاك الطاقة بالكيلووات وطول الكابل نفسه بالأمتار.

دعونا نلقي نظرة على مثال فيه كابل مثبتطول الشبكة 30 ملم التيار المتناوبيمكن أن يتحمل الجهد 220 فولت حمولة قدرها 3 كيلو واط. في هذه الحالة ستكون لحظة التحميل مساوية 3*30=90. نحن ننظر إلى جدول PUE، الذي يوضح أن الخسائر بنسبة 3٪ تتوافق مع هذه اللحظة. أي أنها أقل من القيمة الاسمية البالغة 5%. ما هو مقبول. كما ذكرنا أعلاه، إذا تجاوزت الخسائر المحسوبة حاجز الخمسة بالمائة، فسيكون من الضروري شراء وتركيب كابل بمقطع عرضي أكبر.

انتباه! تؤثر هذه الخسائر بشكل كبير على الإضاءة بمصابيح الجهد المنخفض. لأنه عند 220 فولت، لا ينعكس 1-2 فولت كثيرًا، ولكن عند 12 فولت يكون مرئيًا على الفور.

حاليا، نادرا ما تستخدم أسلاك الألمنيوم في الأسلاك. لكن عليك أن تعرف أن مقاومتها أكبر بمقدار 1.7 مرة من مقاومة النحاس. وهذا يعني أن خسائرهم أكبر بعدة مرات.

أما بالنسبة للشبكات ثلاثية الطور، فإن عزم الحمل هنا أكبر بستة أضعاف. يعتمد هذا على حقيقة أن الحمل نفسه موزع على ثلاث مراحل، وهذه زيادة هائلة في عزم الدوران. بالإضافة إلى زيادة مضاعفة بسبب التوزيع المتماثل لاستهلاك الطاقة عبر المراحل. في هذه الحالة، في الدائرة الصفرية يجب أن يكون التيار يساوي الصفر. إذا كان توزيع الطور غير متماثل، وهذا يؤدي إلى زيادة الخسائر، فسيتعين عليك حساب المقطع العرضي للكابل للأحمال في كل سلك على حدة واختياره وفقًا للحد الأقصى للحجم المحسوب.

الاستنتاج حول الموضوع

كما ترون، لحساب المقطع العرضي للكابل للأحمال، عليك أن تأخذ في الاعتبار المعاملات المختلفة (التقليل والزيادة). ليس من السهل القيام بذلك بمفردك إذا كنت تفهم الهندسة الكهربائية على مستوى أحد الهواة أو المبتدئين. لذلك نصيحتي هي دعوة متخصص مؤهل تأهيلا عاليا، ودعه يقوم بجميع الحسابات بنفسه ويرسم مخططًا مختصًا للأسلاك. ولكن يمكنك القيام بالتثبيت بنفسك.

من الاختيار الصحيحيعتمد المقطع العرضي للأسلاك الكهربائية على الراحة والأمان في المنزل. عند التحميل الزائد، يسخن الموصل بشكل زائد وقد يذوب العزل، مما يتسبب في نشوب حريق أو ماس كهربائي. لكن ليس من المربح أخذ مقطع عرضي أكبر من اللازم، حيث يزداد سعر الكابل.

بشكل عام، يتم حسابه اعتمادًا على عدد المستهلكين، الذين يحددون لهم أولاً إجمالي الطاقة التي تستخدمها الشقة، ثم يضربون النتيجة في 0.75. يستخدم PUE جدول الأحمال على طول المقطع العرضي للكابل. من خلاله يمكنك بسهولة تحديد قطر النوى، والذي يعتمد على المادة والتيار المار. وكقاعدة عامة، يتم استخدام الموصلات النحاسية.

يجب أن يتوافق المقطع العرضي لنواة الكابل تمامًا مع المقطع المحسوب - في اتجاه زيادة نطاق الحجم القياسي. يكون الأمر أكثر خطورة عندما يتم الاستهانة به. ثم يسخن الموصل باستمرار، ويفشل العزل بسرعة. وإذا قمت بتثبيت البرنامج المناسب، فسيتم تشغيله بشكل متكرر.

إذا تم زيادة المقطع العرضي للسلك، فإنه سيكلف أكثر. على الرغم من أن هناك حاجة إلى احتياطي معين، لأنه في المستقبل، كقاعدة عامة، من الضروري توصيل معدات جديدة. يُنصح باستخدام عامل أمان يبلغ حوالي 1.5.

حساب الطاقة الإجمالية

إجمالي الطاقة التي تستهلكها الشقة هو المدخلات الرئيسيةوالتي تدخل في لوحة التوزيع وبعدها تتفرع إلى السطر:

• إضاءة؛
• مجموعات من المقابس
• الأجهزة الكهربائية القوية الفردية.

ولذلك، فإن أكبر مقطع عرضي لكابل الطاقة يكون عند الإدخال. أما على خطوط المخارج فيقل حسب الحمل. أولا وقبل كل شيء، يتم تحديد الطاقة الإجمالية لجميع الأحمال. وهذا ليس بالأمر الصعب، لأنه مذكور على أغلفة جميع الأجهزة المنزلية وفي جوازات سفرهم.

جميع القوى تضيف ما يصل. يتم إجراء الحسابات بالمثل لكل دائرة. يقترح الخبراء مضاعفة المبلغ بمقدار 0.75. ويفسر ذلك حقيقة أن جميع الأجهزة غير متصلة بالشبكة في نفس الوقت. يقترح آخرون اختيار القسم حجم أكبر. ونتيجة لهذا، يتم إنشاء احتياطي للتشغيل اللاحق للوحدات الإضافية الأجهزة الكهربائيةوالتي يمكن الحصول عليها في المستقبل. تجدر الإشارة إلى أن خيار حساب الكابل هذا أكثر موثوقية.

كيفية تحديد المقطع العرضي للسلك؟

تشمل جميع الحسابات المقطع العرضي للكابل. من الأسهل تحديده حسب القطر إذا كنت تستخدم الصيغ:

• س=π د²/4;
• د= √(4×س/π).

حيث π = 3.14.

ق = ن×د²/1.27.

يتم استخدام الأسلاك المجدولة حيث تكون المرونة مطلوبة. يتم استخدام الموصلات الصلبة الرخيصة للتركيب الدائم.

كيفية اختيار الكابل على أساس الطاقة؟

لتحديد الأسلاك، استخدم جدول التحميل للمقطع العرضي للكابل:

• إذا كان الخط النوع المفتوحتحت جهد 220 فولت، والقدرة الإجمالية 4 كيلووات، يتم أخذ موصل نحاسي بمقطع عرضي 1.5 مم². هذا الحجمتستخدم عادة لأسلاك الإضاءة.
• بقوة 6 كيلوواط، هناك حاجة إلى موصلات ذات مقطع عرضي أكبر - 2.5 مم². يتم استخدام السلك للمآخذ التي تتصل بها الأجهزة المنزلية.
• تتطلب الطاقة التي تبلغ 10 كيلووات استخدام أسلاك بقطر 6 مم². عادة ما يكون مخصصًا للمطبخ حيث يتم توصيل الموقد الكهربائي. يتم توريد مثل هذا الحمل من خلال خط منفصل.

أي الكابلات أفضل؟

يدرك عمال الكهرباء جيدًا كابل العلامة التجارية الألمانية NUM المخصص للمكاتب والمباني السكنية. في روسيا، يتم إنتاج علامات تجارية من الكابلات ذات الخصائص الأقل، على الرغم من أنها قد تحمل نفس الاسم. يمكن تمييزها عن طريق التسريبات المركبة في الفراغ بين النوى أو غيابها.

يتم إنتاج السلك متجانسة ومتعددة الأسلاك. كل نواة، وكذلك اللفة بأكملها، معزولة من الخارج بمادة PVC، والحشو بينهما غير قابل للاشتعال:

• وبالتالي، يتم استخدام كابل NUM في الداخل، حيث يتم تدمير العزل في الخارج بسبب أشعة الشمس.
• وككابل داخلي، يتم استخدام كابل العلامة التجارية VVG على نطاق واسع. أنها رخيصة وموثوقة تماما. لا ينصح باستخدامه لوضعه على الأرض.
• سلك العلامة التجارية VVG مصنوع بشكل مسطح ومستدير. لا يتم استخدام حشو بين النوى.
• مصنوعة من غلاف خارجي لا يدعم الاحتراق. يتم تصنيع النوى بشكل دائري يصل إلى مقطع عرضي يبلغ 16 مم² وما فوق.
• العلامات التجارية للكابلات PVS وShVVP مصنوعة من أسلاك متعددة وتستخدم بشكل أساسي لتوصيل الأجهزة المنزلية. وغالبا ما يستخدم كأسلاك كهربائية منزلية. لا ينصح باستخدام موصلات متعددة الأسلاك في الهواء الطلق بسبب التآكل. بالإضافة إلى ذلك، يتشقق العزل الانثناءي عند درجات الحرارة المنخفضة.
• في الشارع، يتم وضع الكابلات المدرعة والمقاومة للرطوبة AVBShv وVBShv تحت الأرض. يتكون الدرع من شريطين فولاذيين، مما يزيد من موثوقية الكابل ويجعله مقاومًا للضغط الميكانيكي.

تحديد الحمل الحالي

أكثر النتيجة الدقيقةيعطي حساب المقطع العرضي للكابل حسب الطاقة والتيار، حيث المعلمات الهندسيةالمرتبطة بالكهرباء.

بالنسبة للأسلاك المنزلية، لا يجب أن يؤخذ في الاعتبار الحمل النشط فحسب، بل أيضًا الحمل التفاعلي. يتم تحديد القوة الحالية بواسطة الصيغة:

أنا = ف/(U∙cosφ).

يتم إنشاء الحمل التفاعلي مصابيح فلورسنتومحركات الأجهزة الكهربائية (الثلاجة، المكنسة الكهربائية، الأدوات الكهربائية، الخ).

المثال الحالي

دعنا نتعرف على ما يجب فعله إذا كنت بحاجة إلى تحديد المقطع العرضي للكابل النحاسي المراد توصيله الأجهزة المنزليةبقدرة إجمالية تبلغ 25 كيلووات وآلات ثلاثية الطور بقدرة 10 كيلووات. يتم إجراء هذا الاتصال باستخدام كابل خماسي النواة موضوع في الأرض. الطعام في المنزل يأتي من

مع الأخذ في الاعتبار المكون التفاعلي، فإن قوة الأجهزة والمعدات المنزلية ستكون:

• ف الحياة اليومية = 25/0.7 = 35.7 كيلو واط؛
• ص القس. = 10/0.7 = 14.3 كيلو واط.

يتم تحديد تيارات الإدخال:

• أنا أعيش = 35.7×1000/220 = 162 أ؛
• أنا مراجعة. = 14.3×1000/380 = 38 أ.

إذا قمت بتوزيع الأحمال أحادية الطور بالتساوي على ثلاث مراحل، فإن إحداها ستحمل التيار:

أنا و = 162/3 = 54 أ.

أنا و = 54 + 38 = 92 أ.

لن تعمل جميع المعدات في نفس الوقت. مع الأخذ في الاعتبار الاحتياطي، فإن كل مرحلة تمثل التيار:

أنا و = 92×0.75×1.5 = 103.5 أ.

في كابل خماسي النواة، يتم أخذ موصلات الطور فقط في الاعتبار. بالنسبة للكابل المثبت في الأرض، يمكنك تحديد مقطع عرضي أساسي يبلغ 16 مم² لتيار يبلغ 103.5 أمبير (جدول الأحمال حسب المقطع العرضي للكابل).

يتيح لك الحساب المحسن للتيار توفير المال، حيث يلزم وجود مقطع عرضي أصغر. مع حساب أكثر تقريبية لطاقة الكابل، سيكون المقطع العرضي الأساسي 25 مم²، وهو ما سيكلف أكثر.

انخفاض جهد الكابل

الموصلات لديها مقاومة يجب أن تؤخذ بعين الاعتبار. هذا مهم بشكل خاص لأطوال الكابلات الطويلة أو المقاطع العرضية الصغيرة. تم وضع معايير PES، والتي بموجبها يجب ألا يتجاوز انخفاض الجهد على الكابل 5٪. يتم الحساب على النحو التالي.

1. يتم تحديد مقاومة الموصل: ص = 2×(ρ×L)/S.
2. تم العثور على انخفاض الجهد: وسادة يو. = أنا × ر.بالنسبة للنسبة الخطية ستكون: U % = (U السقوط / U الخطي) × 100.

يتم استخدام الرموز التالية في الصيغ:

• ρ - المقاومة النوعية، أوم×مم²/م؛
• س - المنطقة المقطع العرضيمم².

يوضح المعامل 2 أن التيار يتدفق عبر سلكين.

مثال لحساب الكابلات على أساس انخفاض الجهد

• مقاومة السلك هي : R = 2(0.0175×20)/2.5 = 0.28 أوم.
• القوة الحالية في الموصل: أنا = 7000/220 = 31.8 أ.
• انخفاض الجهد عبر الناقل: وسادة يو. = 31.8×0.28 = 8.9 فولت.
• نسبة انخفاض الجهد: U% = (8.9/220)×100 = 4.1 %.

تحمل مناسبة ل آلة لحاموفقاً لمتطلبات قواعد التشغيل للتمديدات الكهربائية، حيث أن نسبة انخفاض الجهد عبرها تكون ضمن المعدل الطبيعي. ومع ذلك، تظل قيمته على سلك الإمداد كبيرة، مما قد يؤثر سلبًا على عملية اللحام. من الضروري هنا التحقق من الحد الأدنى المسموح به لجهد الإمداد لآلة اللحام.

خاتمة

من أجل حماية الأسلاك الكهربائية بشكل موثوق من ارتفاع درجة الحرارة عند تجاوز التيار المقدر لفترة طويلة، يتم حساب المقاطع العرضية للكابل على أساس التيارات المسموح بها على المدى الطويل. يتم تبسيط الحساب إذا تم استخدام جدول التحميل للمقطع العرضي للكابل. يتم الحصول على نتيجة أكثر دقة إذا تم الحساب بناءً على الحد الأقصى للحمل الحالي. وللمستقر و العمل على المدى الطويلالمثبتة في دائرة الأسلاك الكهربائية قاطع دائرة.

محتوى:

قبل توصيل الحمل بالشبكة، من المهم التأكد من أن نوى كابل الإمداد سميكة بدرجة كافية. إذا تم تجاوز الطاقة المسموح بها بشكل كبير، فقد يتم تدمير العزل وحتى القلب نفسه بسبب ارتفاع درجة الحرارة.

قبل حساب المقطع العرضي للكابل حسب الطاقة، يجب عليك حساب مجموع قوى الأجهزة الكهربائية المتصلة. في الغالبية شقق حديثةالمستهلكين الرئيسيين هم:

• ثلاجة 300 واط
• غسالة 2650 واط
• الكمبيوتر 550 واط
• الإضاءة 500 واط
• غلاية كهربائية 1150 واط
• فرن ميكروويف 700 وات
• تلفزيون 160 وات
• سخان ماء 1950 وات
• مكنسة كهربائية 600 واط
• حديد 1750 وات
• المجموع 10310 واط = 10.3 كيلو واط

في المجموع، تستهلك معظم الشقق الحديثة حوالي 10 كيلوواط. اعتمادا على الوقت من اليوم، يمكن أن تنخفض هذه المعلمة بشكل كبير. ومع ذلك، عند اختيار المقطع العرضي للموصل، من المهم التركيز على قيمة أكبر.

أنت بحاجة إلى معرفة ما يلي: يختلف حساب المقطع العرضي للكابل للشبكات أحادية الطور وثلاثية الطور. لكن في كلتا الحالتين، يجب أخذ ثلاثة عوامل بعين الاعتبار أولاً:

• القوة الحالية(أنا)،
• الجهد االكهربى(ش)،
• استهلاك الطاقة (ع).

هناك أيضًا العديد من المتغيرات الأخرى، ويختلف معناها من حالة إلى أخرى.

حساب المقطع العرضي للسلك لشبكة أحادية الطور

يتم حساب المقطع العرضي للسلك حسب الطاقة باستخدام الصيغة التالية:

أنا = (P × K u) / (U × cos(φ))

أين،

• أنا- القوة الحالية.
• ص- استهلاك الطاقة لجميع الأجهزة الكهربائية في المجموع؛
• ك و- معامل التزامن، وعادة ما يؤخذ لإجراء العمليات الحسابية قيمة قياسية 0.75;
• ش- جهد الطور هو 220 (فولت) ولكن يمكن أن يتراوح من 210 إلى 240 (فولت) ؛
• كوس (φ)- للأجهزة المنزلية أحادية الطور قيمة معينةلم يتغير ويساوي 1.

إذا لزم الأمر، بسرعة حساب التيار يمكن حذفها قيمة كوس(φ) وحتى K i. ستختلف القيمة الناتجة للأسفل (بنسبة 15%) إذا تم تطبيق صيغة من هذا النوع:

أنا = ف / يو

بعد أن وجدت التيار بواسطة صيغة الحساب، يمكنك البدء بأمان في اختيار كابل الطاقة. بتعبير أدق، منطقة مستعرضة لها. توجد جداول خاصة تقدم بيانات تسمح لك بمقارنة القيمة الحالية واستهلاك الطاقة والمقطع العرضي للكابل.

تختلف البيانات بشكل كبير بالنسبة للموصلات المصنوعة من معادن مختلفة. اليوم، للتوصيلات الكهربائية السكنية فقط كابل النحاس الصلب، الألومنيوم لا يستخدم عمليا. على الرغم من أنه في العديد من المنازل القديمة يتم وضع جميع الخطوط باستخدام الألومنيوم.

يتم تحديد المقطع العرضي للكابل النحاسي وفقًا للمعايير التالية:

حساب المقطع العرضي للسلك في الشقة - الجدول

غالبًا ما يحدث أن ينتج عن الحساب تيار يقع بين القيمتين الموضحتين في الجدول. وفي هذه الحالة، يجب استخدام أقرب قيمة أكبر. إذا كانت القيمة الحالية في سلك أحادي النواة، نتيجة للحسابات، هي 25 (أ)، فمن الضروري تحديد مقطع عرضي يبلغ 2.5 مم 2 أو أكثر.

حساب المقطع العرضي للكابل لشبكة ثلاثية الطور

لحساب المقطع العرضي لكابل الطاقة المستخدم فيه شبكة ثلاثية الطور، يجب عليك استخدام الصيغة التالية:

أنا = P / (√3 × U × cos(φ))

أين،

• أنا- القوة الحالية التي سيتم من خلالها تحديد مساحة المقطع العرضي للكابل؛
• ش- جهد الطور 220 (فولت) ؛
• كوسφ- زاوية تحول الطور؛
• ص- مؤشر لإجمالي الطاقة لجميع الأجهزة الكهربائية.

كوسφمهم جدا في هذه الصيغة. لأنه يؤثر بشكل مباشر على القوة الحالية. يختلف الأمر بالنسبة للمعدات المختلفة؛ وفي أغلب الأحيان يمكن العثور على هذه المعلمة في الوثائق الفنية المصاحبة، أو يتم الإشارة إليها في الحالة.

يتم العثور على القوة الإجمالية للمستهلكين بكل بساطة: تتم إضافة جميع القوى، ويتم استخدام القيمة الناتجة في العمليات الحسابية.

من السمات المميزة لاختيار منطقة المقطع العرضي للكابل للاستخدام في شبكة ثلاثية الطور أن النواة الرقيقة يمكنها تحمل حمولة أكبر. يتم اختيار القسم المطلوب حسب الجدول القياسي.

اختيار المقطع العرضي للكابل لشبكة ثلاثية الطور - الجدول

يتم حساب المقطع العرضي للسلك للطاقة في شبكة ثلاثية الطور باستخدام قيمة مثل √3 . هذه القيمةضرورية للتبسيط مظهرالصيغ.

U خطي = √3 × طور U

وبالتالي، إذا لزم الأمر، يمكنك استبدال منتج الجذر و جهد الطورإلى الجهد الخطي. هذه القيمة تساوي 380 (V) (U الخطي = 380 V).

عند اختيار مقطع عرضي للكابل، سواء لشبكة ثلاثية الطور أو لشبكة أحادية الطور، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار التيار المستمر المسموح به . هذه المعلمةيشير إلى مقدار التيار (المقاس بالأمبير) الذي يمكن للموصل أن يتحمله لفترة من الزمن. كمية غير محدودةوقت. يتم تحديده باستخدام جداول خاصة، وهي متوفرة في PUE. بالنسبة لموصلات الألومنيوم والنحاس، تختلف البيانات بشكل كبير.

المدة الحالية المسموح بها - الجدول

عند تجاوز القيمة المحددة في الجدول، يبدأ الموصل في التسخين. درجة حرارة التسخين تتناسب عكسيا مع القوة الحالية.

حساب المقطع العرضي للكابل (السلك) - لا يقل عن مرحلة مهمةعند التصميم رسم بياني كهربائيشقق أو منازل. تعتمد سلامة واستقرار مستهلكي الكهرباء على الاختيار الصحيح وجودة أعمال التركيبات الكهربائية. على المرحلة الأوليةمن الضروري أن تأخذ في الاعتبار البيانات الأولية مثل استهلاك الطاقة المخطط له وطول الموصلات ونوعها ونوع التيار وطريقة تركيب الأسلاك. من أجل الوضوح، سننظر في طريقة تحديد المقطع العرضي والجداول والصيغ الرئيسية. أيضا، يمكنك استخدام برنامج خاصالحساب المقدم في نهاية المادة الرئيسية.

حساب قسم الطاقة

تسمح منطقة المقطع العرضي المثالية بمرور التيار بدونها ارتفاع درجة الحرارة ممكنالأسلاك لذلك، عند تصميم الأسلاك الكهربائية، أولا وقبل كل شيء، ابحث عن المقطع العرضي الأمثل للسلك اعتمادا على استهلاك الطاقة. لحساب هذه القيمة، يجب عليك حساب الطاقة الإجمالية لجميع الأجهزة التي تخطط للاتصال بها. في الوقت نفسه، ضع في الاعتبار حقيقة أنه لن يتصل جميع المستهلكين في نفس الوقت. قم بتحليل هذا التردد لتحديد القطر الأمثل لنواة الموصل (مزيد من التفاصيل في الفقرة التالية "الحساب على أساس الحمل").

الجدول: استهلاك الطاقة التقريبي للأجهزة الكهربائية المنزلية.

اسم	الطاقة، دبليو
إضاءة	1800-3700
أجهزة التلفاز	120-140
أجهزة الراديو والصوت	70-100
ثلاجات	165-300
مجمدات	140
غسالة ملابس	2000-2500
جاكوزي	2000-2500
مكنسة كهربائية	650-1400
مكاوي كهربائية	900-1700
غلايات كهربائية	1850-2000
غسالة الصحون بالماء الساخن	2200-2500
ماكينات صنع القهوة الكهربائية	650-1000
مفرمة لحم كهربائية	1100
عصارات	200-300
المحامص	650-1050
عجانات	250-400
مجففات الشعر الكهربائية	400-1600
أفران ميكروويف	900-1300
مرشحات فوق البلاطة	250
المشجعين	1000-2000
أفران الشواية	650-1350
مواقد كهربائية ثابتة	8500-10500
حمامات البخار الكهربائية	12000

ل شبكة منزليةبجهد 220 فولت، يتم تحديد القيمة الحالية (بالأمبير، A) بالصيغة التالية:

أنا = ف / يو,

حيث P كهربائي حمولة كاملة(معروض في الجدول وموضح أيضًا في ورقة البيانات الفنية للجهاز)، W (واط)؛

U – جهد الشبكة الكهربائية (في هذه الحالة 220)، V (فولت).

إذا كان جهد الشبكة 380 فولت، فإن صيغة الحساب تكون كما يلي:

أنا = ف /√3× يو= ف /1.73× يو،

حيث P هو إجمالي استهلاك الطاقة، W؛

U - جهد الشبكة (380)، V.

يبلغ الحمل المسموح به لكابل النحاس 10 أمبير/مم²، ولكابل الألومنيوم 8 أمبير/مم². للحساب، تحتاج إلى القيمة الحالية الناتجة ( أنا) مقسومًا على 10 أو 8 (حسب الموصل المحدد). ستكون القيمة الناتجة هي الحجم التقريبي للقسم المطلوب.

حساب الحمل

على المرحلة الأوليةيوصى بإجراء تعديل للتحميل. وقد ذكر ذلك أعلاه، ولكن دعونا نكرر أن المواقف نادرا ما تنشأ في الحياة اليومية عندما يتم تشغيل جميع مستهلكي الطاقة في نفس الوقت. في أغلب الأحيان، تعمل بعض الأجهزة والبعض الآخر لا يعمل. لذلك، للتوضيح، ينبغي ضرب قيمة المقطع العرضي الناتج بمعامل الطلب ( كانساس). إذا كنت متأكدًا من أنك ستعمل على تشغيل جميع الأجهزة مرة واحدة، فلن تحتاج إلى استخدام المعامل المحدد.

الجدول: معاملات الطلب لمختلف المستهلكين (Kс).

تأثير طول الموصل

طول الموصل مهم عند بناء الشبكات النطاق الصناعيعندما يلزم سحب الكابل لمسافات كبيرة. أثناء مرور التيار عبر الأسلاك، يحدث فقدان الطاقة (dU)، والذي يتم حسابه باستخدام الصيغة التالية:

حيث أنا - القوة الحالية؛

ع - المقاومة (للنحاس - 0.0175، للألمنيوم - 0.0281)؛

لام - طول الكابل؛

S - مساحة المقطع العرضي المحسوبة للموصل.

وفقا للمواصفات الفنية، يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى لانخفاض الجهد على طول السلك 5٪. إذا كان الانخفاض كبيرا، فيجب عليك اختيار كابل مختلف. يمكن القيام بذلك باستخدام الجداول التي توضح بالفعل اعتماد الطاقة والتيار على مساحة المقطع العرضي.

الجدول: اختيار الأسلاك للجهد 220 فولت.

المقطع العرضي لقلب السلك، مم 2	قطر الموصل الأساسي، مم	الموصلات النحاسية		الموصلات الألومنيوم
		الحالي، أ	الطاقة، دبليو	الحالي، أ	الطاقة، كيلوواط
0,50	0,80	6	1300
0,75	0,98	10	2200
1,00	1,13	14	3100
1,50	1,38	15	3300	10	2200
2,00	1,60	19	4200	14	3100
2,50	1,78	21	4600	16	3500
4,00	2,26	27	5900	21	4600
6,00	2,76	34	7500	26	5700
10,00	3,57	50	11000	38	8400
16,00	4,51	80	17600	55	12100
25,00	5,64	100	22000	65	14300

مثال للحساب

عند التخطيط لمخطط الأسلاك في الشقة، تحتاج أولا إلى تحديد الأماكن التي سيتم فيها وضع المقابس وتركيبات الإضاءة. من الضروري تحديد الأجهزة التي سيتم استخدامها وأين. التالي يمكنك إنشاء المخطط العامالاتصالات وحساب طول الكابل. بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها، يتم حساب حجم المقطع العرضي للكابل باستخدام الصيغ المذكورة أعلاه.

لنفترض أننا بحاجة إلى تحديد حجم الكابل المراد توصيله غسالة. لنأخذ الطاقة من الجدول - 2000 واط ونحدد القوة الحالية:

I=2000 واط / 220 فولت=9.09 أمبير (تقريبًا إلى 9 أمبير). لزيادة هامش الأمان، يمكنك إضافة بضعة أمبيرات واختيار المقطع العرضي المناسب حسب نوع الموصل وطريقة التثبيت. على سبيل المثال، يعتبر الكابل ثلاثي النواة ذو المقطع العرضي النحاسي الذي يبلغ 1.5 مم² مناسبًا.

المقطع العرضي لقلب الموصل النحاسي، مم²	تيار الحمل المستمر المسموح به، A	القدرة القصوى للحمل أحادي الطور للجهد 220 فولت، كيلوواط	التيار المقدر لقاطع الدائرة A	الحد الأقصى لتيار قاطع الدائرة، A	المستهلكين المحتملين
1,5	19	4,1	10	16	مجموعات الإضاءة والإنذار
2,5	27	5,9	16	25	مجموعات المقابس والأرضيات الكهربائية
4	38	8,3	25	32	سخانات المياه ومكيفات الهواء
6	46	10,1	32	40	المواقد والأفران الكهربائية
10	70	15,4	50	63	خطوط إمداد الإدخال

كابل برنامج الحساب 2.1

بعد التعرف على منهجية الحساب والجداول الخاصة، للراحة، يمكنك استخدام هذا البرنامج. سيوفر لك من الحسابات المستقلة ويحدد المقطع العرضي الأمثل للكابل وفقًا للمعايير المحددة.

هناك نوعان من العمليات الحسابية في برنامج Cable 2.1:

1. حساب المقطع العرضي لقوة أو تيار معين.
2. حساب الحد الأقصى للتيار والطاقة عن طريق المقطع العرضي.

دعونا ننظر إلى كل واحد منهم.

في الحالة الأولى عليك إدخال:

• قيمة الطاقة (في المثال المذكور، 2 كيلو واط).
• حدد نوع التيار ونوع الموصل وطريقة التثبيت وعدد النوى.
• بالنقر فوق الزر "حساب"، سيعرض البرنامج المقطع العرضي المطلوب وقوة التيار وقاطع الدائرة الموصى به والجهاز الاغلاق الوقائي(التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية).

حساب المقطع العرضي لقوة أو تيار معين

في الحالة الثانية، بالنسبة لمقطع عرضي معين للموصل، يختار البرنامج الحد الأقصى المسموح به:

• قوة.
• القوة الحالية.
• أوصى قاطع الدائرة الحالية.
• أوصى التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية.

حساب الحد الأقصى للتيار والطاقة عن طريق المقطع العرضي

كما ترون، واجهة الآلة الحاسبة بسيطة للغاية، و النتائج النهائيةمفيدة وغنية بالمعلومات.

لا يلزم التثبيت. افتح الأرشيف وقم بتشغيل الملف "cable.exe".

فيديو حول هذا الموضوع

لا يمكن تفويت المزيد على الكابل قدر معينحاضِر. عند تصميم وتركيب الأسلاك الكهربائية في شقة أو منزل، حدد المقطع العرضي للموصل الصحيح. سيساعد هذا في تجنب ارتفاع درجة حرارة الأسلاك في المستقبل. دائرة مقصورةوالإصلاحات غير المخطط لها.