Trvale přípustný proud kabelu - výpočet průřezu pro proud, výkon a délku

Výpočet průřezu kabelu podle výkonu a proudu – Kalkulačka

Výpočet průřezu kabelu podle výkonu a délky zátěže pomocí kalkulačky – výpočet průřezu kabelu podle proudu online, pomocí vzorců, tabulek.

Způsob platby
Stáhnout PDF
materiály
Widget

S naší kalkulačkou to zvládnete výpočet průřezu kabelu podle výkonu (zátěž) nebo proud, s přihlédnutím k délce vedení s minimální chybou. Hlavními indikátory jsou materiál vodiče (měď, hliník), napětí (220 V / 380 V) a zatížení / proud v obvodu. Způsob uložení kabelu ovlivňuje průřez vodiče – u uzavřených kabelů je vyžadován větší průřez, protože kov se více zahřívá kvůli omezenému přenosu tepla. Po provedení klasického výpočtu výkonu / proudu se provede dodatečný výpočet pro délku vodiče – z výsledné dvojice hodnot se vybere největší. Teoretické zdůvodnění výpočtu je uvedeno níže ve formě vzorců a tabulek. Možná vás bude zajímat pouze kalkulátor ztráty napětí.

Související regulační dokumenty:

PUE-7 “Pravidla pro instalaci elektrických instalací”
SP 76.13330.2016 “Elektrická zařízení”
GOST R 50571.5.52-2011 / IEC 60364-5-52:2009 „Nízkonapěťové elektrické instalace. Výběr a montáž elektrozařízení»
GOST 31946-2012 “Samonosné izolované a chráněné vodiče pro nadzemní elektrické vedení”

GOST 31947-2012 “Dráty a kabely pro elektrické instalace pro jmenovité napětí do 450/750 V”

Jak vypočítat průřez kabelu podle výkonu?

První krok. Vypočítá se celkový výkon všech elektrických spotřebičů, které lze připojit k síti:

P₁, P₂ .. – výkon elektrických spotřebičů, W;
K_с – faktor poptávky (pravděpodobnost současného provozu všech zařízení), standardně se rovná 1.

Druhý krok. Poté se určí jmenovitý proud v obvodu:

I=P_součet / (U × cos ϕ)

P_součet – celkový výkon elektrických spotřebičů;
U – napětí v síti;
cos ϕ – účiník (charakterizuje ztráty výkonu), výchozí je 0.92.

Třetí krok. V poslední fázi se použijí tabulky podle PUE (Pravidla elektrické instalace).

Tabulka průřezů měděných kabelů podle proudu podle PUE-7

Průřez vodiče, mm 2	Proud A pro položené vodiče
	otevřeně	v jedné trubce
	otevřeně	dvě jednojádrové	tři jednojádrové	čtyři jednojádrové	jedno dvoujádro	jedno tříjádrové
0.5	11	–	–	–	–	–
0.75	15	–	–	–	–	–
1	17	16	15	14	15	14
1.2	20	18	16	15	16	14.5
1.5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	19
2.5	30	27	25	25	25	21
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	32	27
5	46	42	39	34	37	31
6	50	46	42	40	40	34
8	62	54	51	46	48	43
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135
70	270	225	210	185	195	175
95	330	275	255	225	245	215
120	385	315	290	260	295	250
150	440	360	330	–	–	–
185	510	–	–	–	–	–
240	605	–	–	–	–	–
300	695	–	–	–	–	–
400	830	–	–	–	–	–

READ

Kde je lepší koupit linoleum: přehled prodejen

Tabulka průřezu hliníkového kabelu pro proud podle PUE-7

Průřez vodiče, mm 2	Proud A pro položené vodiče
	otevřeně	v jedné trubce
	otevřeně	dvě jednojádrové	tři jednojádrové	čtyři jednojádrové	jedno dvoujádro	jedno tříjádrové
2	21	19	18	15	17	14
2.5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	–	–	–
185	390	–	–	–	–	–
240	465	–	–	–	–	–
300	535	–	–	–	–	–
400	645	–	–	–	–	–

V 7. vydání Electrical Code žádné tabulky průřezů kabelů podle výkonu, k dispozici jsou pouze aktuální údaje. Při výpočtu sekcí podle tabulek zatížení na internetu tedy riskujete, že dostanete nesprávné výsledky.

Výběr průřezu kabelu podle síly proudu

První krok. Výpočet se provádí přesně stejným způsobem, to znamená, že se nejprve vypočítá celkový výkon všech elektrických spotřebičů, které lze připojit k síti:

P₁, P₂ .. – výkon elektrických spotřebičů, W;
Kс – koeficient odběru (pravděpodobnost současného provozu všech zařízení), standardně se rovná 1.

Druhý krok. Poté se určí jmenovitý proud v obvodu (pro stejnosměrný a střídavý proud (1-fázový / 3-fázový), v tomto pořadí):

P_součet – celkový výkon elektrických spotřebičů;
U – napětí v síti;
cos ϕ – účiník (charakterizuje ztráty výkonu), výchozí je 0.95.

Třetí krok. V poslední fázi se používají stejné tabulky podle PUE (Pravidla elektrické instalace), které jsou uvedeny výše.

Výpočet průřezu kabelu po délce

První krok. Nejprve se určí jmenovitý proud v obvodu:

I=P_součet / (U × cos ϕ)

P_součet – celkový výkon elektrických spotřebičů;
U – napětí v síti;
cos ϕ – účiník (charakterizuje ztráty výkonu), výchozí je 0.95.

Druhý krok. Poté se vypočítá odpor vodiče:

dU – ztráta napětí, ne méně než 1 % (0.01) a ne více než 10 % (0.1);
I – síla proudu.

Třetí krok. Průřez vodivého jádra se vypočítá podle vzorce:

Jak vypočítat požadovaný průřez vodiče podle výkonu zátěže?

Při opravách a projektování elektrických zařízení je nutné zvolit správné vodiče. Můžete použít speciální kalkulačku nebo referenční knihu. K tomu však potřebujete znát parametry zatížení a vlastnosti kladení kabelů.

READ

Infračervené lampy jak vybrat a nainstalovat do kurníku

K čemu slouží výpočet průřezu kabelu?

Na elektrické sítě jsou kladeny následující požadavky:

bezpečnost;
spolehlivost;
ekonomiku.

Pokud je zvolená plocha průřezu vodiče malá, bude proudové zatížení kabelů a vodičů velké, což povede k přehřátí. V důsledku toho může dojít k mimořádné situaci, která poškodí všechna elektrická zařízení a stane se nebezpečnou pro život a zdraví lidí.

Pokud montujete vodiče s velkým průřezem, je zajištěno bezpečné použití. Ale z finančního hlediska dojde k překročení nákladů. Správná volba části drátu je klíčem k dlouhodobému bezpečnému provozu a racionálnímu využití finančních prostředků.

Správnému výběru vodiče je věnována samostatná kapitola v PUE: „Kapitola 1.3. Volba vodičů pro vytápění, ekonomická proudová hustota a podmínky koróny.

Průřez kabelu se vypočítá podle výkonu a proudu. Podívejme se na příklady. Chcete-li zjistit, pro jaký rozměr drátu je potřeba 5 kW, budete muset použít tabulky PUE (“Pravidla pro instalaci elektrických instalací“). Tato příručka je regulačním dokumentem. Označuje, že výběr části kabelu se provádí podle 4 kritérií:

Napájecí napětí (jednofázové nebo třífázové).
materiál vodiče.
Zatěžovací proud, měřený v ampérech (А), nebo výkon – v kilowattech (kW).
Umístění kabelu.

PUE nemá žádnou hodnotu 5 kW, takže musíte vybrat další větší hodnotu – 5,5 kW. Pro instalaci v bytě je dnes nutné použít měděný drát. Ve většině případů se instalace provádí vzduchem, proto je vhodný průřez 2,5 mm² z referenčních tabulek. V tomto případě bude maximální povolené proudové zatížení 25 A.

Výše uvedený odkaz také upravuje proud, pro který je zaváděcí stroj navržen (VA). Podle “Pravidla pro instalaci elektroinstalace“, při zátěži 5,5 kW by měl být proud VA 25 A. Dokument uvádí, že jmenovitý proud vodiče, který se hodí do domu nebo bytu, by měl být o jeden stupeň vyšší než u VA. V tomto případě je po 25 A 35 A. Poslední hodnotu je třeba brát jako vypočítanou. Proud 35 A odpovídá průřezu 4 mm² a výkonu 7,7 kW. Tím je výběr průřezu měděného drátu podle výkonu dokončen: 4 mm².

Chcete-li zjistit, pro jaký rozměr drátu je potřeba 10 kWPoužijeme znovu průvodce. Pokud uvažujeme případ otevřeného vedení, musíme se rozhodnout pro materiál kabelu a napájecí napětí.

Například, pro hliníkový drát a napětí 220 V bude nejbližší velký výkon 13 kW, odpovídající průřez je 10 mm²; pro 380 V bude výkon 12 kW a průřez 4 mm².

Vybírejte podle síly

Před výběrem průřezu kabelu pro napájení je nutné vypočítat jeho celkovou hodnotu, sestavit seznam elektrických spotřebičů umístěných na území, ke kterému je kabel položen. Na každém ze zařízení musí být uveden výkon, vedle něj budou napsány odpovídající jednotky měření: W nebo kW (1 kW = 1000 W). Poté musíte sečíst výkon všech zařízení a získat celkový počet.

READ

Udělej si sám instalatérské práce v bytě - všechna schémata

Pokud je pro připojení jednoho zařízení vybrán kabel, pak stačí pouze informace o jeho příkonu. Průřezy vodičů pro napájení si můžete vybrat v tabulkách PUE.

Tabulka 1. Volba průřezu vodiče podle výkonu pro kabel s měděnými vodiči

Průřez vodiče, mm²	Pro kabel s měděnými vodiči
	Napětí 220V		Napětí 380V
	Proud, A	Výkon, kW	Proud, A	Výkon, kW
1,5	19	4,1	16	10,5
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	46	10,1	40	26,4
10	70	15,4	50	33
16	85	18,7	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	135	29,7	115	75.9
50	175	38.5	145	95,7
70	215	47,3	180	118,8
95	260	57,2	220	145,2
120	300	66	260	171,6

Tabulka 2. Volba průřezu vodiče silově pro kabel s hliníkovými vodiči

Průřez vodiče, mm²	Pro kabel s hliníkovými vodiči
	Napětí 220V		Napětí 380V
	Proud, A	Výkon, kW	Proud, A	Výkon, kW
2,5	20	4,4	19	12,5
4	28	6,1	23	15,1
6	36	7,9	30	19,8
10	50	11,0	39	25,7
16	60	13,2	55	36,3
25	85	18,7	70	46,2
35	100	22,0	85	56,1
50	135	29,7	110	72,6
70	165	36,3	140	92,4
95	200	44,0	170	112,2
120	230	50,6	200	132,2

Kromě toho musíte znát síťové napětí: třífázové odpovídá 380 V a jednofázové – 220 V.

PUE poskytuje informace pro hliníkové i měděné dráty. Obojí má své výhody i nevýhody. Výhody měděných drátů:

vysoká pevnost;
elasticita;
odolnost proti oxidaci;
elektrická vodivost je větší než u hliníku.

Nevýhodou měděných vodičů je vysoká cena. V sovětských domech byla při stavbě použita hliníková elektroinstalace. Pokud tedy dojde k částečné výměně, je vhodné instalovat hliníkové dráty. Jedinou výjimkou jsou případy, kdy místo všech starých elektroinstalací (do rozvaděče) je nainstalován nový. Pak má smysl používat měď. Je nepřijatelné, aby měď a hliník přicházely do přímého kontaktu, protože to vede k oxidaci. K jejich spojení se proto používá třetí kov.

Můžete nezávisle vypočítat průřez vodiče podle výkonu pro třífázový obvod. Chcete-li to provést, použijte vzorec: I=P/(U*1.73)Kde P – Výkon, W; U – napětí, V; I – proud, A. Poté se z referenční tabulky vybere průřez kabelu v závislosti na vypočteném proudu. Pokud není požadovaná hodnota, vybere se nejbližší, která převyšuje vypočítanou hodnotu.

Jak vypočítat podle proudu

Velikost proudu procházejícího vodičem závisí na délce, šířce, měrném odporu vodiče a na teplotě. Při zahřívání se elektrický proud snižuje. Referenční informace jsou uvedeny pro pokojovou teplotu (18 ° C). Pro výběr části kabelu pro proud použijte tabulky PUE (PUE-7 str. 1.3.10-1.3.11 PŘÍPUSTNÉ SOUVISLÉ PROUDY PRO VODY, ŠŇŮRY A KABELY S PRYŽOVOU NEBO PLASTOVOU IZOLACÍ).

Tabulka 3. Elektrický proud pro měděné dráty a šňůry s pryžovou a PVC izolací

Průřez vodiče, mm²	Proud A pro položené vodiče
	otevřeně	v jedné trubce
	otevřeně	dvě jednojádrové	tři jednojádrové	čtyři jednojádrové	jedno dvoujádro	jedno tříjádrové
0,5	11	–	–	–	–	–
0,75	15	–	–	–	–	–
1	17	16	15	14	15	14
1,2	20	18	16	15	16	14,5
1,5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	19
2,5	30	27	25	25	25	21
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	32	27
5	46	42	39	34	37	31
6	50	46	42	40	40	34
8	62	54	51	46	48	43
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135
70	270	225	210	185	195	175
95	330	275	255	225	245	215
120	385	315	290	260	295	250
150	440	360	330	–	–	–
185	510	–	–	–	–	–
240	605	–	–	–	–	–
300	695	–	–	–	–	–
400	830	–	–	–	–	–

READ

Hydroizolace nádrží. Film z tekuté pryže a butylové pryže.

Pro výpočet hliníkových drátů se používá tabulka.

Tabulka 4. Elektrický proud pro hliníkové dráty a šňůry s pryžovou a PVC izolací

Plocha průřezu vodiče, mm²	Proud A pro položené vodiče
	otevřeně	v jedné trubce
	otevřeně	dvě jednojádrové	tři jednojádrové	čtyři jednojádrové	jedno dvoujádro	jedno tříjádrové
2	21	19	18	15	17	14
2,5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	–	–	–
185	390	–	–	–	–	–
240	465	–	–	–	–	–
300	535	–	–	–	–	–
400	645	–	–	–	–	–

Pro přibližný výpočet průřezu kabelu proudem je třeba jej vydělit 10. Pokud tabulka výsledný průřez neobsahuje, je nutné vzít nejbližší větší hodnotu. Toto pravidlo je vhodné pouze pro ty případy, kdy maximální přípustný proud pro měděné vodiče nepřesahuje 40 A. Pro rozsah od 40 do 80 A musí být proud dělen 8. Pokud jsou instalovány hliníkové kabely, pak musí být rozdělen o 6. Je to proto, že pro zajištění stejného zatížení je tloušťka hliníkového vodiče větší než tloušťka měděného vodiče.

Výpočet průřezu kabelu podle výkonu a délky

Délka kabelu ovlivňuje ztrátu napětí. Na konci vodiče tak může napětí klesnout a být nedostatečné pro provoz elektrického spotřebiče. U domácích elektrických sítí lze tyto ztráty zanedbat. Bude stačit vzít kabel o 10-15 cm delší. Tato rezerva bude vynaložena na přepínání a připojení. Pokud jsou konce vodiče připojeny ke stínění, měla by být náhradní délka ještě delší, protože budou připojeny jističe.

READ

Jak vybrat barvu stropu v dětském pokoji

Při pokládání kabelů na velké vzdálenosti je třeba vzít v úvahu pokles napětí. Každý vodič je charakterizován elektrickým odporem. Toto nastavení je ovlivněno:

Délka drátu, jednotka měření je m. S narůstajícím vzrůstem se zvyšují ztráty.
Plocha průřezu, měřená v mm². Jak se zvyšuje, úbytek napětí klesá.
Odolnost materiálu (referenční hodnota). Ukazuje odpor drátu, jehož rozměry jsou 1 milimetr čtvereční krát 1 metr.

Úbytek napětí je číselně roven součinu odporu a proudu. Je přípustné, aby uvedená hodnota nepřesáhla 5 %. Jinak je potřeba vzít větší kabel. Algoritmus pro výpočet průřezu vodiče podle maximálního výkonu a délky:

V závislosti na výkonu P, napětí U a koeficientu cosph proud zjistíme podle vzorce: I=P/(U*cosf). Pro elektrické sítě, které se používají v každodenním životě, cosf = 1. V průmyslu se cosf vypočítává jako poměr činného výkonu ke zdánlivému výkonu. Ten se skládá z činného a jalového výkonu.
Pomocí tabulek PUE se určí aktuální průřez vodiče.
Odpor vodiče vypočítáme pomocí vzorce: Ro=ρ*l/S, kde ρ je měrný odpor materiálu, l je délka vodiče, S je plocha průřezu. Je třeba počítat s proudem, s tím, že proud teče kabelem nejen jedním směrem, ale i zpět. Takže celkový odpor je: R u2d Ro * XNUMX.
Úbytek napětí zjistíme z poměru: ∆U=I*R.
Určete pokles napětí v procentech: ΔU/U. Pokud získaná hodnota přesáhne 5 %, vybereme z referenční knihy nejbližší větší průřez vodiče.

Otevřené a uzavřené vedení

V závislosti na umístění je kabeláž rozdělena do 2 typů:

Dnes se v bytech instalují skryté rozvody. Ve stěnách a stropech jsou vytvořeny speciální výklenky určené pro umístění kabelu. Po instalaci vodičů se výklenky omítnou. Používají se měděné dráty. Vše je plánováno předem, protože v průběhu času, abyste vybudovali elektrické vedení nebo vyměnili prvky, budete muset povrch demontovat. Pro skryté povrchové úpravy se častěji používají dráty a kabely, které mají plochý tvar.

Při otevřeném pokládání jsou dráty instalovány podél povrchu místnosti. Předností jsou ohebné vodiče, které mají kulatý tvar. Snadno se instalují do kabelových kanálů a procházejí zvlněním. Při výpočtu zatížení kabelu berou v úvahu způsob položení kabeláže.

Určení plochy průřezu vodiče podle jeho průměru

Jak vybrat jistič pro napájení a zátěžový proud?

Jak vypočítat úbytek napětí po délce kabelu v elektrických sítích

Která elektroinstalace je lepší – srovnání měděné a hliníkové elektroinstalace