A háztartási elektromos hálózat telepítését úgy kell elvégezni, hogy a felhasználók egyszerre több nagy teljesítményű elektromos készüléket is bekapcsolhassanak. Ezért ki kell választani a ház vezetékeinek keresztmetszetét a lakás és a ház elektromos hálózatának paramétereinek hozzáértő kiszámítása alapján.
Számos számítási módszer létezik. Kínálunk megismerkedni a különféle megközelítésekkel és kiválasztani a legjobb megoldást. A huzal keresztmetszetének kiszámítására szolgáló technológián kívül a cikk leírja a vezetékek kiválasztásának fő paramétereit, és megjelöli az elektromos készülékek maximális teljesítményére vonatkozó szabályozási korlátozásokat.
Miért ismeri a huzal paramétereit?
A szabványos dugaszolóaljzatokat 16 A folyamatos áramra tervezték, amely a mellékelt készülék 3,52 kW maximális teljesítményének felel meg. Ezekhez általában egy 2,5 mm keresztmetszetű rézkábel csatlakozik2, amely félrevezető lehet, ha a huzal típusát választja meg az elektromos huzalozás többi része számára.
A kábel keresztmetszetének növekedésével párhuzamosan növekszik annak ára is. Nem szabad azonban megtakarítania a huzalozást - ez sokkal nagyobb pénzügyi költségeket eredményezhet a jövőben
Amikor az elektronok áthaladnak egy fémön, az energia egy része hő formájában eloszlik. Nagy áram és kis kábelkeresztmetszet esetén a hőkomponens a fém túlmelegedéséhez és annak héjának megolvadásához vezethet.
Háztartási körülmények között ez a belső fal rövidzárlatát és a nyílt vezetékekben fellépő tüzet is kiválthat, különösen a túlzott mértékű helyeken.
Ennek eredményeként a következő helyzetek fordulhatnak elő:
- Nagyméretű tűzha a kábel közelében gyúlékony anyag van.
- Áramszivárgás a maghéj hiányos beolvadásával. Ez értelmetlen villamosenergia-fogyasztást és az áramütés valószínűségét eredményezi a lakosok számára.
- Láthatatlan huzalszakadás a falban. Ennek eredményeként a lakás egy része vagy az egész szoba kikapcsol. Ezt követően meg kell keresni a rést, majd a vezetékeket helyettesíteni kell a fal javításával.
A vastag elektromos vezeték választására egy lakáshoz, tartalékkal, egy mínusz van - a pénzügyi források túllépése, amelynek nincs értelme. Ezért a huzalozási keresztmetszetet úgy kell kiválasztani, ha számítási módszereket alkalmazunk a fenti problémák elkerülése érdekében.
Keresztmetszeti szelekciós tényezők
Nem csak az eszköz hatalma határozza meg a szükséges huzalozás jellegét. Vannak más tényezők is, amelyek befolyását figyelembe kell venni a kábel szükséges keresztmetszetének kiszámításakor. Befolyásolhatják a vezető hőtermelését, annak tűzveszélyét és teljesítményét.
Ezek a huzalkiválasztási tényezők a következőket tartalmazzák:
- Mag anyag: réz, alumínium.
- Szigetelés típusa: PTFE, PVC, PE és más műanyagok.
- A vezeték hossza az aktuális forrástól az eszközig.
- Kábelezési módszer: nyitott telepítés, falba rejtett vagy kábelcsatornák segítségével.
- A hőmérséklet a szobában.
- Fázisok száma és a hálózati feszültség.
- Kapcsolási rajz.
A réz ellenállása alacsonyabb, mint az alumíniumé, ezért ezeket az anyagokat külön kell elvégezni. A rézmag keresztmetszete körülbelül 1,5-szer kisebb lehet, mint az alumíniumé.
A szigetelő anyag befolyásolja az elektromos vezeték megválasztását is. Vannak speciális hüvelyek, amelyek ellenállnak a magas hőmérsékleteknek olvadás és ellenállás változása nélkül, így ezeket a kábeleket megnövekedett terhelésnek lehet kitéve és megemelt hőmérsékleten is lehet használni.
Képgaléria
Fotó a
Egy- és többmagos kábel
Hullámkarton elektromos kábel vezetése
Különböző típusú huzalszigetelés
Hárommagos kábel az otthoni vezetékekhez
A feszültségesés mértéke a huzal hosszától és keresztmetszetétől függ, ezért az érzékeny elektronika működtetésekor ezeket a paramétereket is figyelembe kell venni.
Csatornákba zárva vagy a falba vakítva az elektromos vezetékek kisebb mértékben veszítik el a hőt hosszabb terhelések során, ezért gyorsabban melegednek fel, és nagyobb tervezési keresztmetszetet igényelnek.
A mérőtől a csatlakozó dobozokig vezető vezetékeket általában különböző készülékek egyidejű terhelésének lehet kitéve, amelyek a különböző aljzatokba vannak beépítve. Ezért ezen kábelszakaszok keresztmetszetének kiszámítását külön kell elvégezni.
Ezenkívül az elektromos kábel terhelése függ a feszültségtől és a betáplált fázisok számától. Mivel azonban a 220 V feszültségű egyfázisú vezetékeket főként a mindennapi életben használják, ennek a tényezőnek a befolyását nem veszik figyelembe.
A házvezeték keresztmetszetének meghatározására szolgáló módszer
Az otthoni vezetékek beszerelésekor az elektromos kábelmag keresztmetszetének kiszámításakor sok tényezőt vesznek figyelembe. Vannak speciális számítógépes programok, amelyek lehetővé teszik a ház összes tulajdonságának és lakóinak igényeinek figyelembevételét. A vezetékekhez szükséges szakaszok önmagukban meghatározhatók, a leírt módszerrel.
Fontos megérteni, hogy a lakásban található huzalok átmérője szobánként változhat. Az elektromos fogyasztásmérő bejáratánál ez egy, a csatlakozódoboznál a huzal keresztmetszete már kisebb lehet, aljzatoknál és lámpáknál - még kevesebb.
A huzalozás mindegyik szakaszánál kívánatos meghatározni a szükséges paramétereket, hogy ne kerüljön túlfizetés a túl vastag vezetékeknél.
Ha nem szeretné kiszámítani a beépített vezeték keresztmetszetét, akkor használhatja a tapasztalt villanyszerelők ajánlásait, akik kijelentik:
Képgaléria
Fotó a
Annak ellenére, hogy a PUE 7.1.34 javasolja az összes tápvezeték számítását, a gyakorlati tapasztalatok azt mutatják, hogy a legtöbb esetben a standard értékek elfogadhatók. Az apartmanok és házak világító ágait általában 3 × 1,5 mm²-es kábellel fektetik be. A maximális teljesítmény 4,1 kW. A világító ágakon lévő gépet 10A névértékkel állítják be
Az aljzatok tápvezetékeit 3 × 2,5 mm²-es kábellel kell lefektetni. Maximális teljesítmény 5,9 kW-n belül, 16A megszakítóra van szükség
A nagy teljesítményű fogyasztók, például elektromos tűzhely, sütő vagy mikrohullámú sütő csatlakoztatásának biztosítása érdekében 3 × 6 mm²-es kábelt használnak. Maximális teljesítmény 10,1 kW-ig. A gépnek 32 A névleges értékre van szüksége
A házba vagy lakásba a hálózati belépéshez 3 × 6mm² keresztmetszetű kábelt kell használni. Most azonban, mivel növekszik az erős fogyasztók száma a házban, egyre inkább 3 × 10 mm²-es kábelt használnak
Az otthoni huzalozási eszközök számára a legmegfelelőbb kábel a VVGNG-LS. A halogének enyhe beillesztése tartalmaz, amelyek parázsláskor veszélyt jelentenek
A VVG és VVGNG jelöléssel ellátott kábelek tilosak a ház vagy lakás tápfeszültség-hálózatának eszközében. Szigetelésük PVC-polimerből készül, amely az égés / bomlás során számos mérgező anyagot bocsát ki
A jelentős halogéntartalom miatt tilos az elektromos vezetékek PVC-szigeteléssel ellátott kábelből történő építése. Az alacsony tartalmú rozsdamentes huzalszigetelés lehetővé teszi az emberek számára, hogy súlyos mérgezés nélkül evakuálódjanak
A lakóingatlanok tulajdonosai számára az élet és egészség szempontjából legbiztonságosabb PPGng-HF kábel. Szigetelésében egyáltalán nincs halogén
A készülék világítást csoportosít
Tápegység építése
Kábelezés az erős fogyasztók táplálására
Elektromos panel a ház vezetékének bemeneténél
VVGNG-LS otthoni kábelezéshez elfogadható
Tilos a VVG és a VVGng otthoni villanyszerelők számára
Az elektromos vezetékek gyulladása
PPGNG-HF halogénmentes kábel
Az eszközök teljesítményének kiszámítása
A szükséges huzalkeresztmetszet meghatározásának legegyszerűbb módszere annak kiszámítása, figyelembe véve a működtetett elektromos készülékek teljesítményét és a korrekciós tényezőket. Ez a technika több szakaszból áll.
1. szakasz. Összegezve az elektromos készülékek teljesítményét. Ideális esetben ismeri az egyes eszközök névleges energiafogyasztását, amelyet a címkén feltüntetnek. Ha a lakótér még nincs bútorozva, akkor a következő 1. táblázat segítségével kiszámíthatja a becsült villamosenergia-igényt.
A funkcionalitás és a méret megegyezik a háztartási készülékek 2–3-szoros energiafelhasználásával, tehát értékét minden egyes eszközön meg kell nézni (+)
A számításban az eszközök paramétereit is használhatja, amelyek rokonok vagy barátok hasonló apartmanjában találhatók. Van egy másik lehetőség - elmenni egy háztartási boltba, megnézni annak jellemzőit, és egyidejűleg vigyázni az otthoni berendezésre.
2. szakasz. Az egyidejűségi együttható meghatározása. Ez százalékban vagy numerikus értékben kifejezhető, 0-tól 1-ig. Az együttható a hálózathoz egyidejűleg csatlakoztatott készülékek villamosenergia-fogyasztásának arányát mutatja az összes háztartási eszköz teljes energiájának az első szakaszban kiszámított arányához viszonyítva.
Az együttható általában 0,8, de a saját otthonának lakosainak szokásai alapján kiszámíthatja.
Ne használja fel a hordozható aljzatokat, pólókat és hosszabbítókat. Célszerű csak olyan beépített biztonsági mechanizmust használni, amely magas áramok esetén lekapcsolja az elektromosságot
3. szakasz. A biztonsági tényező meghatározása. Ez a mutató figyelembe veszi a villamosenergia-fogyasztás néhány éven belüli lehetséges növekedését. Általában 1,5-2-nek tekintik, de ha a házban már van teljes elektromos berendezés, akkor az együttható értékét 1,2-1,3-ra lehet venni. A lényeg az, hogy a jövőben nem sajnálom a vezetékek kis keresztmetszetét.
4. szakasz. A maximális terhelés kiszámítása.
Ezt a következő képlettel állítják elő:
P = (P (1) + P (2) + .. P (N)) * J * K,
Ahol:
- P - megengedett legnagyobb terhelés W-ben;
- P (1) + P (2) + .. P (N) - az összes elektromos készülék névleges kapacitásainak összege;
- K - egyidejűségi együttható;
- J - biztonsági tényező.
Például, ha az eszközök teljes teljesítménye 7500 W, az egyidejűségi együttható 0,8 és a biztonsági tényező 1,5, akkor a megengedett legnagyobb terhelés:
P = 7500 * 0,8 * 1,5 = 9000 watt.
Ezt a mutatót a későbbi számításokban fogják használni.
5. szakasz. A megengedett legnagyobb áram meghatározása.
A mutatót egy egyszerű képlet határozza meg:
I = P / U,
Ahol:
- én - megengedett áramerősség;
- P - megengedett legnagyobb terhelés W-ben;
- U - a hálózat feszültsége 220 V
A negyedik szakasz adatai alapján meghatározhatja a megengedett legnagyobb áramot:
I = 9000 W / 220 V41A.
A kábel keresztmetszetének teljesítmény és áram alapján történő kiszámításának módszertanát ebben a cikkben részletesen ismertetjük.
6. szakasz A kábel keresztmetszetének kiszámítása a táblázat szerint. Mivel az otthoni huzalozáshoz használt huzal optimális választását nemcsak az eszközök paraméterei befolyásolják, hanem a külső tényezők (mag anyag, annak burkolata, bekötési rajz stb.), Mindegyik esetben vannak külön táblázatok, amelyeket alább tárgyalunk.
A kábel keresztmetszetének meghatározása a táblázatok szerint
Az otthoni huzalozáshoz az optimális huzalkeresztmetszet meghatározásához speciális táblázatok vannak. Mindegyik a megengedett áramerősség értékére összpontosít, amelyet külön számolunk a fenti módszertan szerint. Ezután a vezetékek keresztmetszetének meghatározására szolgáló táblázatos lehetőségeket vesszük figyelembe.
A szokásos háztartási vezetékek keresztmetszetének kiszámítását a táblázatok tartalmazzák:
Az alumínium törékenysége miatt az ilyen huzalokból csak 2 mm vagy annál nagyobb keresztmetszet készül. Nincs vékony huzalból származó sodrott alumínium huzal (+)
Az alábbiakban kiszámoljuk a huzalok keresztmetszetét az átvitelhez és a hosszabbítóhoz.
Az üzletekben a hosszabbító kábelek ritkán vannak 1,5 mm2 feletti huzal keresztmetszetűekkel, tehát ne tegye őket erős elektromos készülékekkel (+)
A tápkábel aktuális terhelése nyitott és zárt helyzetben eltérő. De akkor tekintik őket ugyanolyannak, ha a huzalt egy széles tálcában a földbe helyezik. Ez lehetővé teszi a kábel számára, hogy hőt bocsásson ki a környező levegőre, és kevesebbet melegítsen fel.
A réz- és alumíniumvezetők keresztmetszetének kiszámítását a kábel lefektetésének módszerétől függően a táblázat tartalmazza.
A maximális áram a kábelben levő magok számától függ, mert mindegyik hőt termel, egyetlen hüvely alatt összeadva (+)
Hasonló táblázatokat használnak a huzalozás kiszámításához és az iparban. A háztartási kábelek általában sokkal egyszerűbben vannak elrendezve, ezért számítási anyagok száma meglehetősen korlátozott. A táblázatokban feltüntetett paramétereket nem találták meg, hanem az ipari szabványok tartalmazzák, például a GOST 31996-2012-ben.
A feszültségcsökkenés kiszámítása
Nem csak a mag hevítésének mértéke, hanem a huzal legtávolabbi feszültsége is függ az elektromos kábel keresztmetszetétől. A háztartási készülékeket az áramellátó hálózat bizonyos paramétereire tervezték, és folyamatos inkonzisztenciájuk csökkentheti a berendezések élettartamát.
Ha a kazánon feszültség esik, akkor tanácsos felszerelni egy stabilizátort, hogy a berendezés ne érjen további terhelést a hálózati üzemeltetési jellemzők eltérése miatt.
A kábel meghosszabbításakor feszültség esik. Ez a hatás csökkenthető a huzalozás keresztmetszetének növelésével. Kritikus a feszültség csökkenése a vezeték végén 5% -kal az áramforrás értékéhez viszonyítva.
Ez a mutató a jól ismert képlet segítségével számítható ki:
Uad = I * 2 * (ρ * L) / S,
Ahol:
- ρ - fém ellenállás, Ohm * mm2 / m;
- L - kábel hossza, m;
- S - a vezető keresztmetszete mm2-ben;
- Upfall - feszültségesés, volt;
- én - a vezetőn át áramló áram.
Ha a számított feszültségcsökkenés meghaladja a névleges 5% -át, akkor nagy keresztmetszetű kábelt kell használnia. Ez biztosítja a berendezés stabil működését.
A fűtőkazánok, mosógépek és egyéb eszközök, sok relével és érzékelővel különösen érzékenyek a feszültségre. Ezt a szolgáltatást figyelembe kell venni az átvitelek használatakor.
Szabályozási korlátozások
A lakosság villamos energiát ellátó közművek korlátozhatják a készülékek maximális teljes energiáját a lakásban. Ez úgy érhető el, hogy villamos fogyasztásmérőket telepítenek egy bizonyos sávszélességgel.
A készülék automatikus eldobható vagy újrafelhasználható biztosítékokkal van felszerelve, amelyek akkor indulnak el, amikor az áram küszöbértékét túllépik.
A szovjet típusú villamos fogyasztásmérőket nagymértékben felváltotta az elektronikus. Még érzékenyebbek a túlterhelésre, amelyek miatt gyorsan meghibásodnak.
Ha kihúzza a dugaszt a mérőből és közvetlenül csatlakoztatja a lakás vezetékéhez, akkor garantálható, hogy a működési mód hosszabb megsértése esetén kiég. A lakásokba telepített szovjet mérők többsége 25 A-os csúcsterhelést képes ellenállni akár 1 percig.
Ezt követően elégetik, amely új eszköz telepítéséért fizetendő, és a működési szabályok megsértéséért fizetendő pénzbírságra.
A bejárat vezetékei nem képesek elviselni a nagy terheket, amelyeknek kiégése több apartman energiáját kikapcsolhatja egyszerre. Ezért, amikor a lakást a belső házhálózathoz 2,5 mm-es kábellel csatlakoztatja, ne számítson arra, hogy egy vastagabb belső lakásvezeték képes lesz ellenállni a nagy terheléseknek.
Különösen fontos figyelembe venni a szabályozási korlátozások tényezőjét az elektromos fűtés, padlófűtés, infravörös szaunák és más energiaigényes berendezések telepítésének tervezésekor.
Korábban konzultálnia kell a lakás elõtt a megfelelõ közművekbe felszerelt elektromos berendezések lehetőségeiről.
Ha úgy dönt, hogy maga kiszámítja a vezetékezési paramétereket, akkor hasznos lesz megérteni az olyan fogalmakat, mint: áramszilárdság, teljesítmény és feszültség.Bővebben a cikkben - Hogyan kell kiszámítani a teljesítményt, áramerősséget és feszültséget: alapelvek és számítási példák a háztartási feltételekhez
A videók gyakorlati tippeket tartalmaznak az elektrikusok számára az otthoni kábelezés megválasztásához és vásárlásához. Segítenek a kábelhez megfelelő felszerelés megvásárlásában, amely pontosan megvédi a házat a hálózati torlódások esetleges problémáitól.
A választott kábel keresztmetszet az üzletben:
A kábelszakasz és a megszakító paraméterei közötti megfelelés:
Kábel- és géprész választás:
Hibák a tápkábel kiválasztásánál:
A háztartási kábelek kiválasztásának fő tényezői a háztartási készülékek teljesítménye és az elektromos hálózatok korlátozásai, amelyek villamos energiát szolgáltatnak a lakáshoz.
A vezetékszakasz helyes kiválasztása után az összes szükséges elektromos készüléket beillesztheti a hálózatba. Ez kiküszöböli a berendezés üzemeltetése során jelentkező kellemetlenségeket és lehetővé teszi a vezetékek tüzet elkerülését.
Van valami kiegészítése, vagy kérdése van-e a huzalozási keresztmetszet kiszámításával kapcsolatban? Kérjük, hagyja meg észrevételeit a kiadványról, vegyen részt az anyag megbeszélésében. A kapcsolatfelvételi űrlap az alsó blokkban található.