การคำนวณที่ถูกต้องของส่วนตัดของสายเคเบิลเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อทำการจัดวางเครือข่ายไฟฟ้าในบ้าน การคำนวณที่ไม่ถูกต้องจะนำไปสู่การซื้อโอกาสสั้นหรือบางซึ่งจะร้อนขึ้น สิ่งนี้อาจทำให้เกิดไฟไหม้และการสะสมของไฟฟ้าสถิตบนพื้นผิวของเครื่องใช้ในครัวเรือน
การคำนวณข้ามส่วนเคเบิลมีไว้เพื่ออะไร?
อพาร์ทเมนต์หรือเครือข่ายไฟฟ้าภายในบ้านจะต้องประหยัดปลอดภัยและเชื่อถือได้ เพื่อป้องกันผลกระทบของกระแสไฟฟ้าต่อบุคคลและห้องเองจำเป็นต้องคำนวณค่าตัดขวางตัวนำที่ดีที่สุด
การขาดการคำนวณมีความเสี่ยงของการแตกการเสียรูปของสายไฟซึ่งจะทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟฟ้าช็อต พื้นที่หน้าตัดเล็ก ๆ จะเพิ่มแรงดันของสายไฟ นี่จะทำให้พวกเขาร้อนเกินไป
พื้นที่หน้าตัดขนาดใหญ่ปลอดภัยกว่า แต่ใช้เงินมากขึ้น การคำนวณอย่างระมัดระวังจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของเครือข่ายอย่างต่อเนื่องและการประหยัดทางการเงิน
มีผลต่อความร้อนของสายอะไร
ในกระบวนการของการใช้เครื่องใช้ในครัวเรือน, สายไฟมักจะร้อนมาก ความร้อนสูงเกินไปเกิดขึ้นเนื่องจากปัจจัยหลายประการ:
- การเลือกพื้นที่หน้าตัดของตัวนำไม่ถูกต้อง สายเคเบิลที่มีความหนามากขึ้นเป็นแกนหลักยิ่งส่งกระแสได้มากขึ้นโดยไม่ร้อนเกินไป คุณสามารถค้นหาพารามิเตอร์ที่จำเป็นโดยทำเครื่องหมายผลิตภัณฑ์หรือหลังการวัดด้วยคาลิปเปอร์
- ความไม่สอดคล้องของวัสดุในการผลิต ลวดทองแดงส่งแรงดันไฟฟ้าได้ดีขึ้นแตกต่างกันในความต้านทานขนาดเล็ก เส้นเลือดที่ทำจากอลูมิเนียมทนความร้อนสูงมากขึ้น
- จำนวนแกน แกนตัวนำแกนเดี่ยวที่หนาเป็นพิเศษมีความแข็งแรงในการถ่ายโอนกระแสสูง การแก้ไขแบบมัลติคอร์มีความยืดหยุ่น แต่มีกระแสการถ่ายโอนพลังงานขั้นต่ำที่ต่ำที่สุด
- เฉพาะการติดตั้ง ด้วยการติดตั้งอย่างแน่นหนาในท่อทำให้สายเคเบิลร้อนขึ้นมากกว่าการเดินสายเปิด
- คุณสมบัติของการแยก วัสดุที่มีราคาไม่แพงพร้อมฉนวนที่มีคุณภาพต่ำนั้นไม่เสถียรต่อการเสียรูปและผลกระทบของอุณหภูมิ
ค่าการนำไฟฟ้าต่ำของสายอลูมิเนียมให้หน้าตัดที่ใหญ่กว่าเมื่อเปรียบเทียบกับทองแดง
การคำนวณการใช้พลังงานเป็นอย่างไร?
ตาม PUE ในอพาร์ทเมนต์และบ้านอนุญาตให้จัดสายทองแดงหรืออลูมิเนียม ก่อนที่จะวางและซื้อวัสดุสิ้นเปลืองขอแนะนำให้คำนวณส่วนของสายเคเบิลที่เหมาะสมตามการใช้พลังงาน ผู้ใช้จะต้อง:
- ทำรายการเครื่องใช้ในครัวเรือนทั้งหมดในอพาร์ทเมนต์
- ติดพลังงานไว้กับแต่ละยูนิต (ระบุไว้บนฉลากหรือตามคำแนะนำ)
- รวมตัวเลขทั้งหมด
- ระบุประเภทของอุปกรณ์ที่หายากเป็นระยะและถาวร
- เพิ่มค่าคงที่ของพลังงานและเปิดเป็นระยะ
- ตั้งค่าความเร็วในการโหลดโดยประมาณและตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้า
- ด้วยค่าสัมประสิทธิ์ 70% (0.7) ให้คำนวณความหนาของตัวนำ
ค่าพลังของเครื่องใช้ในครัวเรือนสามารถดูได้ในตาราง
ประเภทอุปกรณ์ | พลังงาน, W |
กาต้มน้ำไฟฟ้า | 1000-2000 |
เตาอบ | 2500 |
เตาไฟฟ้า | 2000-4500 |
ตู้เย็น | 200-1000 |
เครื่องล้างจาน | 2000 |
เครื่องซักผ้า | 2000-2500 |
หม้อน้ำ | 1100-2000 |
เครื่องดูดฝุ่น | 1500-2000 |
โทรทัศน์ | 70-200 |
เหล็ก | 2000 |
ไมโครเวฟ | 800 |
พีซี | 250-600 |
โคมไฟ | 500 |
เครื่องผสม | 2500-4000 |
เครื่องเป่าผม | 400-1800 |
แฟน | 1000-2000 |
เครื่องปรับอากาศ | 1200-3000 |
ค่าแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายสามเฟสคือ 380 V ในเครือข่ายเฟสเดียว - 220 V
คุณสมบัติการคำนวณกำลังของสายไฟที่ซ่อนอยู่
เมื่อโครงการระบุความเป็นไปได้ของการวางสายไฟที่ซ่อนไว้จะต้องซื้อเส้นผ่านศูนย์กลางและพารามิเตอร์ของส่วนสายเคเบิลโดยมีระยะขอบ สำหรับตัวบ่งชี้ที่ได้รับหลังการคำนวณจะมีการเพิ่ม 20-30% การคำนวณดังกล่าวไม่รวมตัวนำความร้อนในพื้นที่ จำกัด ด้วยการเข้าถึงอากาศน้อยที่สุด
หากตัวนำหลายตัวถูกวางในช่องปิดความหนาของแต่ละชั้นจะเพิ่มขึ้น 40% แต่ละผลิตภัณฑ์ถูกวางไว้ในท่อลูกฟูกเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกิน
วิธีการคำนวณสายตัดขวางตามกำลังไฟ
ในการคำนวณลวดอพาร์ทเม้นตามตัวชี้วัดพลังงานสำหรับเครือข่ายสามเฟสจะใช้สูตร I = P / (U * 1.73) โดยที่
- P - พลังงาน, W;
- U คือแรงดันไฟฟ้า V;
- ฉัน - ปัจจุบัน, A.
ในการคำนวณอิสระจำเป็นต้องคำนึงถึงวัสดุของแกนการใช้พลังงานสูงสุดและแรงดันไฟฟ้าในเครือข่าย
สิ้นเปลืองพลังงานสูงสุด
สำหรับค่าที่แน่นอนคุณต้องทราบว่าแต่ละอุปกรณ์ใช้พลังงานเท่าใด จากนั้นตัวบ่งชี้จะถูกรวมและคำนวณค่าเฉลี่ย เพื่อให้ได้มูลค่าเต็มอีก 5% จะถูกเพิ่ม
วัสดุตัวนำ
ห่วงโซ่อพาร์ทเม้นท์ประกอบด้วยตัวนำสองประเภท:
- อลูมิเนียม - วัสดุราคาถูกสำหรับวางเครือข่ายที่ความสูง โลหะไม่ออกซิไดซ์ แต่สำหรับการกระจายโหลดที่สม่ำเสมอมันคุ้มค่าที่จะหยุดการเลือกใช้ลวดที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่
- ทองแดง - แข็งแรงยืดหยุ่นและมีการนำไฟฟ้าที่ดี จัดหากระแสไฟฟ้าที่สม่ำเสมอให้กับผู้บริโภคแต่ละราย หากบ้านมีแผงสวิตช์หรือหม้อแปลงเก่า ๆ สายไฟจะเชื่อมต่อกับโลหะตัวที่สาม
PUE บอกว่าโหลดมาตรฐานของเครือข่ายที่กระแสไฟฟ้าผ่านไปยังที่อยู่อาศัยและอาคารอุตสาหกรรมคือ 25 A. คุณสามารถเลือกส่วนที่เหมาะสมจากตารางสรุป
ตารางที่ 1. การพึ่งพาของหน้าตัดของลวดทองแดงต่อกำลังไฟและกระแสไฟฟ้า
ส่วนการตัดลวด mm2 | แรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ | แรงดันไฟฟ้า 380 V | ||
ปัจจุบัน | พลังงานกิโลวัตต์ | ปัจจุบัน | พลังงานกิโลวัตต์ | |
1,5 | 19 | 4,2 | 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 |
ตารางที่ 2 การพึ่งพาของหน้าตัดลวดอลูมิเนียมกับพลังงานและกระแส
ส่วนการตัดลวด mm2 | แรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ | แรงดันไฟฟ้า 380 V | ||
ปัจจุบัน | พลังงานกิโลวัตต์ | ปัจจุบัน | พลังงานกิโลวัตต์ | |
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 | 70 |
50 | 135 | 29,7 | 110 | 72 |
70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
95 | 200 | 44 | 170 | 112,2 |
120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,2 |
วิธีการคำนวณตัวบ่งชี้อื่น ๆ อย่างถูกต้อง
เมื่อวางการสื่อสารทางไฟฟ้ามันก็คุ้มค่าที่จะเข้าใจการพึ่งพาของภาคตัดขวางเกี่ยวกับความแรงของกระแส, ความยาวของวัสดุ, แรงดันและโหลด เกณฑ์เหล่านี้จะต้องขึ้นอยู่กับตัวเลือก
ปัจจุบัน
ขนาดของกระแสที่ไหลผ่านตัวนำที่อุณหภูมิห้องนั้นขึ้นอยู่กับความกว้างความยาวความต้านทานและอุณหภูมิ ในอพาร์ทเมนต์และบ้านลวดทองแดงมักถูกนำมาใช้บ่อยที่สุดดังนั้นเมื่อเลือกส่วนต่าง ๆ พวกเขาจะถูกชี้นำโดยข้อมูล PUE
มาตรา mm2 | ปัจจุบัน A ตามประเภทของปะเก็น | |||||
เปิด | หนึ่งท่อ | |||||
2 แกนเดียว | 3 แกนเดียว | 4 แกนเดียว | 1 เตียงแฝด | 1 สามหลัก | ||
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 | 21 |
2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 24 |
3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 22 | 27 |
ในการติดตั้งอุปกรณ์เฉพาะมันคุ้มค่าที่จะชี้แจงความแข็งแกร่งในปัจจุบันและเปรียบเทียบตัวบ่งชี้กับข้อมูลในตาราง หากไม่มีค่าพวกเขาจะมุ่งเน้นไปที่ค่าขนาดใหญ่ เพื่อป้องกันการจุดระเบิดของสายเคเบิลที่โหลดสูงสุด
โดยความยาว
ในกรณีที่การบริโภคสูงในปัจจุบันคุณควรเลือกวัสดุสั้น ๆ ความยาวที่มากเกินไปจะนำไปสู่การสูญเสียคุณภาพของการส่งพลังงาน - แรงดันไฟฟ้าในแต่ละส่วนจะ“ กระโดด” การพึ่งพาอาศัยกันของส่วนข้ามกับระยะทางไปยังจุดให้อาหารที่กำหนดไว้ในตารางเชิงบรรทัดฐาน
พลังงาน, W | ปัจจุบัน | 1.5 mm2 | 2.5 mm2 | 4 mm2 | 6 mm2 |
500 | 2,5 | 100 ม | 165 ม | 265 ม | 395 ม |
1000 | 4.6 ม | 30 ม | 84 ม | 135 ม | 200 ม |
1500 | 6.8 ม | 33 ม | 57 ม | 90 ม | 130 ม |
2000 | 9 ม | 25 วิ | 43 ม | 68 ม | 100 ม |
2500 | 11.5 ม | 20 ม | 34 ม | 54 ม | 80 เมตร |
3000 | 13.5 ม | 17 ม | 29 ม | 45 เมตร | 66 ม |
3500 | 16 ม | 14 ม | 24 ม | 39 เมตร | 56 ม |
4000 | 18 ม | – | 21 ม | 34 ม | 49 ม |
4500 | 20 ม | – | 19 ม | 30 ม | 44 ม |
ค่าที่ได้รับระหว่างการเลือกจะต้องเพิ่มขึ้น 15 ซม. - ระยะขอบสำหรับการสลับโดยการจีบการเชื่อมหรือการบัดกรี
โดยโหลด
สำหรับเครือข่ายสามเฟสการเพิ่มขึ้นของโหลดทันทีเป็นสามเท่าการกระโดดสองครั้งในการโหลดในโหมดแรงดันไฟฟ้าแบบสมมาตรเกิดขึ้นเนื่องจากกระแสของตัวนำที่เป็นกลางเป็นศูนย์ ข้อมูลที่แน่นอนสามารถพบได้ในตาราง
ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้า,% | ช่วงเวลาโหลดข้ามส่วน | |||
1,5 | 2,5 | 4 | 6 | |
1 | 108 | 180 | 288 | 432 |
2 | 216 | 360 | 576 | 864 |
3 | 324 | 540 | 864 | 1296 |
4 | 432 | 720 | 1152 | 1728 |
5 | 540 | 900 | 1440 | 2160 |
การคำนวณส่วนข้ามลวดสำหรับโหลดให้ค่าสัมประสิทธิ์พร้อมกัน 0.75 และสามารถดำเนินการทางคณิตศาสตร์:
- กำลังรวบรวมรายการเครื่องใช้ในบ้าน
- ขึ้นอยู่กับเอกสารหรือตารางกำลังไฟที่ระบุจะถูกระบุ
- ความสามารถในการใช้งานอุปกรณ์ที่โหลดเพียงครั้งเดียวกำลังถูกจัดตั้งขึ้น
- ปัจจัยการแก้ไขสำหรับเวลาที่ใช้งานต่อวันจะถูกคำนวณเป็นเปอร์เซ็นต์ของ 24 ชั่วโมงสำหรับแต่ละอุปกรณ์
- กำลังไฟของอุปกรณ์นั้นคูณด้วยปัจจัยแก้ไข
- สรุปข้อมูลทั้งหมด
- พบค่าในตารางและเพิ่มอีก 15%
เมื่อผู้ผลิตระบุค่าเฉลี่ยจะมีการเพิ่มอีก 5%
แรงดันไฟฟ้า
หากคุณวางแผนที่จะวางสายเคเบิลในระยะไกลความเสี่ยงจากแรงดันไฟฟ้าตกจะถูกนำมาพิจารณา ตัวบ่งชี้ได้รับอิทธิพลจาก:
- ความยาวสายไฟ - เพิ่มแรงดันตก
- พื้นที่หน้าตัด - ด้วยการลดลงของแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น
- การนำไฟฟ้า - ขนาดมาตรฐาน 1 mm2 / 1 m
แรงดันไฟฟ้าตกเท่ากับปัจจุบันคูณความต้านทาน ตัวบ่งชี้ถูกคำนวณดังนี้:
- ปัจจุบันคำนวณโดยสูตร I = P / (U * cosφ) ค่า Cosf สำหรับแหล่งจ่ายไฟในครัวเรือนคือ 1
- ขึ้นอยู่กับตาราง PUE หน้าตัดปัจจุบันของสายถูกตั้งค่า
- คำนวณค่าความต้านทานรวมของตัวนำ สูตรRо = ρ * l / S ถูกใช้โดยที่ρคือความต้านทานของวัสดุ l คือความยาวของตัวนำ S คือพื้นที่หน้าตัด มูลค่ารวมของความต้านทานเมื่อผ่านกระแสไปยังผู้บริโภคและในทางกลับกันเพิ่มขึ้น 2
- สูตรแรงดันตกพบได้ที่ΔU = I * R
- เปอร์เซ็นต์แรงดันไฟตกΔU / U ถูกคำนวณ
หากผลลัพธ์มากกว่า 5% จะมีการเลือกสายเคเบิลที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่
ตามกระแสหนาแน่น
วัสดุทองแดงที่มีหน้าตัดขนาด 1 mm2 มีความหนาแน่นกระแสเฉลี่ย 6-10 A. กระแสของการไหลขนาดนี้โดยไม่ร้อนเกินไปหรือเผาฉนวน ตาม PUE นั้นจะต้องเพิ่มอีก 40% เพื่อป้องกันกระสุน
ขีด จำกัด 6 A ช่วยให้มั่นใจถึงการเดินสายโดยไม่ต้องอ้างอิงถึงเวลา ขีด จำกัด บนของ 10 A หมายถึงโหลดระยะสั้นที่อนุญาต ด้วยการเพิ่มความแข็งแรงของกระแสถึง 12 A ความหนาแน่นของมันก็เพิ่มขึ้นซึ่งนำไปสู่การเผาไหม้ของฉนวน
โดยการทำเครื่องหมายลวด
การเดินสายภายในอพาร์ตเมนท์ถูกติดตั้งโดยใช้สาย VVG-ng และ VVG อันแรกไม่อยู่ภายใต้ไฟออกแบบมาสำหรับงานในร่มดินและกลางแจ้ง วัสดุนี้มีให้เลือก 2-4 คอร์พร้อมกับหน้าตัดของแต่ละรุ่นตั้งแต่ 1.5 ถึง 35 มม 2
ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าสำหรับจุดไฟสายเคเบิลที่มีส่วนตัดที่ 0.5 มม. ²เพียงพอสำหรับโคมระย้า - 1.5 มม. ²สำหรับอุปกรณ์ซ็อกเก็ต - 2.5 มม. ²
วิธีการเลือกข้ามส่วนตัวนำ
ในการเลือกหน้าตัดของตัวนำที่ถูกต้องมันก็คุ้มค่าที่จะพิจารณาความยาวของการสื่อสารวิธีการจัดเรียงคุณลักษณะของเครื่อง
ตามประเภทของสายไฟ
ตามตำแหน่งการเดินสายถูกซ่อนและเปิด ในอพาร์ทเมนต์ตัวเลือกที่สองนั้นมักจะถูกติดตั้งด้วยการวางสายเคเบิลทองแดงในประตู เพื่อเลือกส่วนของมันพวกเขาจะถูกชี้นำโดยข้อมูลของตาราง
พลังงาน, W | ความแรงของกระแสไฟฟ้า | ตัวนำทองแดง | |
พื้นที่ส่วน mm2 | เส้นผ่าศูนย์กลางมม | ||
100 | 0,43 | 0,09 | 0,33 |
200 | 0,87 | 0,17 | 0,47 |
300 | 1,3 | 0,26 | 0,58 |
400 | 1,74 | 0,35 | 0,67 |
500 | 2,17 | 0,43 | 0,74 |
750 | 3,26 | 0,65 | 0,91 |
1000 | 4,35 | 0,87 | 1,05 |
1500 | 6,52 | 1,3 | 1,29 |
2000 | 8,7 | 1,74 | 1,49 |
2500 | 10,87 | 2,17 | 1,66 |
3000 | 13,04 | 2,61 | 1,82 |
3500 | 15,22 | 3,04 | 1,97 |
4000 | 17,39 | 3,48 | 2,1 |
4500 | 19,57 | 3,91 | 2,23 |
การชำระเงินผ่านทางอินเทอร์เน็ต
เพื่อไม่ให้เสียเวลานับด้วยตนเองคุณสามารถคำนวณพารามิเตอร์ในส่วนของสายเคเบิลทางออนไลน์ได้ ในฟิลด์ของเครื่องคิดเลขคุณจะต้องป้อน:
- ประเภทของกระแส - สลับหรือคงที่;
- วัสดุตัวนำ - ทองแดงหรืออลูมิเนียม
- พลังงานไฟฟ้า - ผลรวมของพลังงานของอุปกรณ์ทั้งหมดที่โยนลงบน 1 สาย
- แรงดันไฟฟ้าของเครือข่าย
- สำหรับกระแสสลับ - ระบบจ่ายไฟ, เฟสเดียวหรือระบบสามเฟส, ตัวประกอบกำลังไฟ 1 สำหรับอพาร์ทเมนท์;
- เทคโนโลยีการจัดการสายเคเบิล - เปิดหรือซ่อน
- จำนวนสายโหลด - 2, 3.4 พร้อมฉนวนแยกหรือรวม 2-3 รายการ; สำหรับระบบ DC นั้นสายไฟทั้งหมดจะถูกพิจารณาสำหรับการสลับหนึ่งเฟสเดียว - ศูนย์และเฟสสำหรับสลับหนึ่งเฟสสามเฟส - เพียงเฟสเดียว
- ความยาวสายเคเบิลเป็นเมตร
- ร้อยละของแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาต
ค่าที่ได้รับนั้นเป็นสิ่งบ่งชี้ว่าจะต้องมีการประสานงานกับผู้เชี่ยวชาญและข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ
ไม่มีเครื่องคิดเลขหรือตาราง
เพื่อความถูกต้องของการเลือกส่วนตัดขวางมันคุ้มค่าที่จะใช้การคำนวณเชิงทฤษฎีและที่เกิดขึ้นจริงในวิธีที่ซับซ้อน ความต้องการของผู้ซื้อ:
- ดูที่สายเคเบิลเกี่ยวกับการตัดขวาง
- วัดเส้นผ่าศูนย์กลางของแกนด้วยคาลิปเปอร์หรือไมโครมิเตอร์
- คำนวณพื้นที่หน้าตัดโดยใช้สูตร S = (z ·π· d 2) / 4 (3) โดยที่ S คือพื้นที่หน้าตัด z คือจำนวนแกน (สำหรับสายไฟแกนเดียว z = 1) d คือเส้นผ่านศูนย์กลาง
การเลือกส่วนตัดที่ถูกต้องของตัวนำจะทำให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือและคุณภาพของการวางสายไฟในอพาร์ตเมนต์ ตารางและสูตรเหล่านี้ในทางปฏิบัติช่วยในการควบคุมการทำงานของช่างไฟฟ้าและตรวจสอบผลลัพธ์การคำนวณด้วยตนเอง