Королёвский электрик

Расчет сечения провода

Наш электрик в Королёве Андрей Федоров однажды поехал на переговоры к Заказчику, который хотел переделать электропроводку. Заказчик жаловался, что прежние мастера сделали всю проводку неправильно и проложили ему на розеточные группы провод сечением 1,5 мм. Андрей, приехав на место, осмотрел провод и усомнился в доводах Заказчика, так как по опыту на глаз провод выглядел как 2,5. Тогда Заказчик достал штангенциркуль, зажал в нем провод, увидел цифру в районе 1,7 мм и с эмоциональной руганью в сторону прежних мастеров потребовал замены проводки.

Расчет сечения провода

Расчет сечения провода по диаметру.

Эта история у профессиональных мастеров вызывает улыбку. Ведь когда речь идет о сечении провода, то подразумевается не его диаметр, а его площадь, и измеряется оно в квадратных миллиметрах. К сожалению, школьный курс математики-физики у многих далеко за плечами. Мы легко можем рассчитать площадь поперечного сечения провода по его диаметру, если освежим в памяти формулу расчета площади круга.

S = пи * r²,

где S - это площадь круга, пи = 3,14, а r - это радиус.

Поскольку диаметр d - это r*2, то можно преобразовать нашу формулу следующим образом:

S = (пи*d²)/4, где d - это диаметр нашего провода, который мы можем замерить штангенциркулем.

Упростим нашу формулу сечения провода, разделив число пи на 4, и получим S = 0,785*d². Таким образом, зная диаметр провода, мы можем произвести расчет сечения провода.

Когда наша бригада электриков делала электромонтажные работы в Мытищах, заказчик попросил проверить сечение проводов. А под рукой не было штангенциркуля. Тогда диаметр измерили следующим способом. 10 - 20 витков очищенной от изоляции жилы намотали на отвертку, плотно сжали витки провода и измерили обычной линейкой длину спирали. Разделив эту длину на число витков, узнали искомый диаметр жилы.

Для определения сечения многожильных проводов и шнуров следует замерить диаметр одной жилки, вычислить ее сечение, затем величину сечения умножить на число жилок в проводе.

Точно сечение проводов и кабелей напряжением до 1000в определяют, исходя из двух условий.

Первое условие. По условию нагревания длительным расчетным током: Iдоп > Ip, где Iдоп— длительно допустимый электрический ток для принятого сечения провода или кабеля и условий его прокладки. Приводятся данные в ПУЭ или справочной литературе; Ip — расчетный ток, А.

Второе условие. По условию соответствия сечения провода классу защиты: Iдоп > Кз · Iн.пл., где Кз — коэффициент защиты; Iн.пл — номинальный ток плавкой вставки, А.

Кз = 1,25 при защите проводников с резиновой и пластмассовой изоляцией во взрыво- и пожароопасных, торговых и т.п. помещениях плавкими предохранителями и автоматическими выключателями; при защите этих же проводников в невзрыво- и непожароопасных помещениях Кз = 1,0.

Осветительные проводки дополнительно рассчитывают на потерю напряжения. Допустимые длительные токовые нагрузки на провода и кабели, а также выбор пусковой и защитной аппаратуры, проводов и кабелей для отдельно устанавливаемых электродвигателей находят по справочникам.

Сечение купленного провода всегда полезно перепроверить. У нас был случай, когда наш электрик в Сергиевом Посаде выполнял электромонтажные работы проводом, предоставленным заказчиком. Замерив диаметр провода, наш мастер выяснил, что провод с заявленным сечением 2,5 мм² на самом деле с трудом дотягивал до 2 мм². Не смотря на то, что на упаковке стояла отметка ОТК, провод был явной халтурой.

Сечение медных и алюминиевых проводов.

Имеющийся ассортимент проводов, шнуров и кабелей чрезвычайно разнообразен. Типы электропровода различаются:

  • материалом токопроводящих жил (медь, алюминий, алюмомедь);
  • поперечным сечением жил (от 0,75 до 800 мм );
  • числом жил (одножильные и многожильные, от 1 до 37 жил);
  • изоляцией (резина, бумага, пряжа, пластмасса);
  • оболочками (резина, пластмасса, металл),
  • покровами и т.п.
Сечение провода

Алюминий является одним из наиболее распространенных материалов при изготовлении проводов и кабелей. Его проводимость составляет примерно 62% проводимости меди, но из-за малой плотности алюминия проводимость на единицу массы в два раза больше, чем у меди. Одним из отрицательных свойств алюминия является быстрая окисляемость при соприкосновении с воздухом и образование на его поверхности тугоплавкой пленки окиси. Окисная пленка плохо проводит электрический ток и поэтому препятствует созданию хорошего контакта. Кроме того, при контакте алюминий-медь образуется «гальваническая пара», при которой алюминий, подвергаясь электрокоррозии, разрушается. Это ведет к ухудшению соединения.

Наша жизнь диктует свои условия. Уже почти в каждом доме есть стиральная машина. Многие устанавливают электрические водонагреватели, посудомоечные машины и кондиционеры. Это все мощные потребители. Стандартная алюминиевая проводка уже не справляется с такой нагрузкой. Поэтому для электромонтажа сегодня используются преимущественно медные провода ВВГ, ВВП и КГ.

При одинаковом сечении медных и алюминиевых проводов медные провода выдерживают большую нагрузку, нежели алюминиевые, поэтому их применение в современной электропроводке более оправдано.

Сечение провода и напряжение.

Каждый провод, кабель, шнур имеет рабочее (номинальное) и испытательное напряжения. Эти величины для проводов и кабелей характеризуют электрическую прочность их изоляции.

Рабочее напряжение - это наибольшее напряжение сети, при котором провод, кабель, шнур могут эксплуатироваться.

При рабочем напряжении провода 380в он подходит для сетей 380, 220, 127, 42, 12в. Но шнур, рабочее напряжение которого 220в, нельзя применять в сетях 380в и выше. Для электрической сети вашего дома применяются провода и кабели на напряжения 660, 380 и 220в. Надписи 660/660; 380/380 и 220/220 относятся к многожильным проводам; они указывают допустимое напряжение между соседними жилами.

Испытательное напряжение - определяет запас электрической прочности примененной изоляции. Оно значительно выше рабочего.

Если мы возьмем кабели с проводами одинакового сечения для сетей напряжения 220в и 380в, мы увидим, что в сети 380в кабель будет выдерживать мощность больше, чем в сети 220в. И это логично. Так, например, кабель с проводами сечением 2,5 мм² для напряжения 220в рассчитан на нагрузку 5,9 кВт, а кабель для напряжения 380в держит нагрузку 16,5 кВт.

Сечение провода и мощность. Как определить максимальный ток по сечению провода.

Правилами монтажа электропроводки предусмотрено, что установочные провода должны соответствовать подключаемой нагрузке. Для одной и той же марки и одного и того же сечения провода допускаются различные по величине нагрузки, которые зависят от условий прокладки а значит и возможности охлаждения. Провода или кабели, проложенные открыто, лучше охлаждаются чем проложенные в трубах или скрыто под штукатуркой.

Сечение токопроводящих жил выбирают исходя из предельно допустимого нагрева жил, при котором не повреждается изоляция проводов. Допустимые значения длительных токов нагрузки для проводов, шнуров и кабелей рассчитаны и приведены в Правилах устройства установок (ПУЭ).

Допустимая нагрузка (при прочих равных условиях) с увеличением сечения возрастает не пропорционально сечению, а медленнее.

Например, при сечении 1 мм² допустим ток 17 А. При сечении 1,5мм² - не 25,5 А, а только 23 А.

Стандартные сечения проводов

При расположении нескольких проводов в общей гофрированной трубе, в канале скрытой проводки, условия их охлаждения ухудшаются, они также нагревают друг друга, поэтому допустимый ток для них должен быть уменьшен на 10 - 20%.

Рабочая температура проводов и шнуров в резиновой изоляции не должна превышать +65°С, в пластмассовой - +70°С. Следовательно при комнатной температуре +25°С допустимый перегрев не должен превышать температуру +40 - 45°С.

Стандартные сечения проводов.

Диапазон стандартных сечений жил велик: от 0,03 до 1000 мм². Нас будут интересовать сечения от 0,35 (минимальное сечение для присоединения бытовых электроприборов) до 16 мм². Сечения жил изменяются по стандартным рядам: 0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1,2 (только медные); 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 16,0 мм² - медные, алюминиевые и алюмомедные жилы.

Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) установлены минимальные сечения применяемых жил для проведения ремонтных и электромонтажных работ в зданиях в мм². Они составляют:

  • 1/2,5 мм² - для линии групповой и распределительной сетей;
  • 2,5/4,0 мм²- для линии до квартирных щитков с расчетным счетчиком;
  • 4,0/6,0 мм² - для питающей сети и стояков.

Здесь в числителе указаны в мм² сечения медных жил, в знаменателе - алюминиевых и алюмомедных.

По условиям механической прочности ПУЭ установлены также наименьшие сечения S (или диаметр d) проводов для ответвлений от воздушных линий к вводам в дома. Они равны: для медных проводов, а также для проводов с несущим тросом 4 мм² в пролете до 10 м или 6 мм² в пролете до 25 м. Диаметр стальных и биметаллических проводов должен быть 3 и 4 мм, соответственно. Сечение проводов из алюминия и его сплавов — 16 мм².

При относительно малых значениях тока сечение жил определяется механической прочностью проводника, особенно в винтовых контактных зажимах. Исходя из этого, сечение медной жилы не должно быть меньше 1 мм², алюминиевой — 2 мм².

По сечению проводов полезно проверить, согласуются ли они с максимальной фактической нагрузкой, а также током защитных предохранителей или автоматического выключателя. При этом надо знать, что нагрузка не должна превышать 1 кВт на 1,57 мм² сечения жилы.

Таблица сечения проводов в зависимости от тока, мощности и напряжения.

Чтобы правильно выбрать сечение провода для отдельных линий электропроводки, можно воспользоваться справочными таблицами. Но для этого необходимо знать суммарную мощность потребителей, которые будут работать на одной электролинии.

Сечение провода, мм² Для кабелей с медными жилами
Напряжение 220в Напряжение 380в
Ток, А Мощн., кВт Ток, А Мощн., кВт
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
Сечение провода, мм² Для кабелей с алюминиевыми жилами
Напряжение 220в Напряжение 380в
Ток, А Мощн., кВт Ток, А Мощн., кВт
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 39 25,7
16 60 13,2 55 36,3
25 85 18,7 70 46,2
35 100 22 85 56,1
50 135 29,7 110 72,6
70 165 36,3 140 92,4

Чтобы правильно распределить нагрузку и выбрать, какой кабель использовать для каких электролиний при проведении электромонтажа в вашем городе в Подмосковье, обратитесь к нашим специалистам. Наш электрик в Пушкино проведет профессиональную консультацию на Вашем объекте в день обращения. Или Вы можете оформить вызов электрика в Щелково, и мастер приедет к Вам так же оперативно. Если нужен электрик в Мытищи или в другие города Ярославского направления, звоните, организуем.


Если материал этой статьи был для вас интересен и полезен, поделитесь им со своими знакомыми в социальных сетях. Возможно, кому-то эта информация очень пригодится. C уважением, Королевский электрик в Ивантеевке.

Помощь домашнему мастеру