Сечение кабеля.как его правильно выбрать

Полезное видео по теме

Расчет сечения проводника по формулам:

Рекомендации специалистов по подбору кабельно-проводниковой продукции:

Как определить сечение провода по диаметру: формулы и готовые таблицы

Пример расчета сечения кабеля: как правильно рассчитать проводку

Какой антенный кабель нужен для цифрового телевидения — Выбираем коаксиальный кабель

Какие кабели и провода использовать для проводки в квартире — Какой кабель использовать для домашней сети, как рассчитать нагрузку

Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром

Кабель для электроплиты и варочной панели — тип и сечение, обзор марок, рекомендации по подключению

Правила расчета по длине

Расчет сечения кабеля по длине предполагает, что владелец заранее определил, какое количество метров проводника потребуется для электропроводки. Таким методом пользуются, как правило, в бытовых условиях. Для расчета потребуются такие данные:

• L – длина проводника, м. Для примера взято значение 40 м.
• ρ – удельное сопротивление материала (медь или алюминий), Ом/мм2·м: 0,0175 для меди и 0,0281 для алюминия.
• I – номинальная сила тока, А.

Шаг 1. Определить номинальную силу тока по формуле:

I = (P · Кс) / (U · cos ϕ) = 8000/220 = 36 А,

где P – мощность в ваттах (суммарная всех приборов в доме, для примера взято значение 8 кВт), U – 220 В, Кс – коэффициент одновременного включения (0,75), cos φ – 1 для бытовых приборов. В примере получилось значение 36 А.

Шаг 2. Определить сечение проводника. Для этого нужно воспользоваться формулой (2):

R = ρ · L/S.

Потеря напряжения по длине проводника должна быть не более 5%:

dU = 0,05 · 220 В = 11 В.

Потери напряжения dU = I · R, отсюда R = dU/I = 11/36 = 0,31 Ом. Тогда сечение проводника должно быть не меньше:

S = ρ · L/R = 0,0175 · 40/0,31 = 2,25 мм2.

В случае с трехжильным кабелем площадь поперечного сечения одной жилы должна составить 0,75 мм2. Отсюда диаметр одной жилы должен быть не менее (√S/ π) · 2 = 0,98 мм. Кабель BBГнг 3×1,5 удовлетворяет этому условию.

Чем отличается кабель от провода

Прежде чем перейти к основному содержимому, нам необходимо понять, что же мы все-таки хотим рассчитать, сечение провода или кабеля, в чем различия одного от другого!? Несмотря на то, что обыватель применяет эти два слова как синонимы, подразумевая под этим что-то свое, но если быть дотошными, то разница все же имеется.

Так провод это одна токопроводящая жила, будь то моножила или набор проводников, изолированная в диэлектрик, в оболочку. А вот кабель, это уже несколько таких проводов, объединенных в единое целое, в своей защитной и изоляционной оболочке. Для того, чтобы вам было лучше понятно, что к чему, взгляните на картинку.

Так вот, теперь мы в курсе, что рассчитывать нам необходимо именно сечение провода, то есть одного токопроводящего элемента, а второй будет уже уходить от нагрузки, обратно к питанию.

Однако мы порой и сами забываемся не лучше Вашего, так что если вы нас подловите на том, что где-то все же встретится слово кабель, то не сочтите уж за невежество, стереотипы делают свое дело.

Полезные рекомендации

Советы покупающим электрокабель:

1. Внимательно осмотрите внешний вид кабеля. Даже небольшие загибы, вмятины, царапины могут привести к неисправности проводки.
2. Отсутствие упаковки, ее плохой внешний вид могут говорить о некачественном хранении кабеля. Лучше отказаться от такой покупки.
3. С целью экономии освещение можно выполнить алюминиевыми проводами, а к розеткам подключить кабель с медными жилами.
4. Чтобы уменьшить резерв по площади сечения до 30%, рекомендуется оставить в квартирном щитке клеммы для подключения дополнительных линий в случае необходимости (например, покупки энергоемкого оборудования).

Затраты по правильному устройству электросети полностью окупаются долговечностью и надежностью проводки.

Провод ПБПП

Это плоский электрический провод с двумя или тремя монолитными жилами из меди. Внешний защитный слой и изоляция проводников изготовлена из ПВХ. Площадь сечения проводников от 1.5 до 6 кв. мм. Температура эксплуатации изделия от –15 до +50 °C с напряжением в сети до 250 В. Электрический провод ПБПП (ПУНП) используется при монтаже систем освещения и питания розеток. Существуют модификации этого изделия: ПБППг и АПУНП. Буква «г» в маркировке означает, что этот провод гибкий и его токоведущие проводники многопроволочные. Модификация с первой буквой «А» — это провод с алюминиевыми жилами.

Провод ПБПП получил очень широкое распространение, так как он отлично подходит для подключения освещения, монтажа электрических розеток и выключателей, а также для решения других электротехнических задач. Это изделие поистине универсальный проводник электрического тока, который пользуется высокой популярностью за счет своего отличного качества. Провод ПБПП рекомендован для использования при проведении электромонтажных работ в частном доме, квартире или на даче.

Выбор сечения кабеля для квартиры, дома, дачи

Статья о том, как правильно выбрать сечение провода или кабеля

Во время электромонтажных работ, а именно, на стадии прокладки проводов, кабелей, «Особо продвинутые» заказчики интересуются, почему мы прокладываем, к примеру, на розетки, кабель сечением 2.5 мм кв, когда вполне достаточно 1.5 мм кв, исходя из потребляемой мощности… В этой статье мы попробуем разобраться с сечением проводов, прокладываемых для различных потребителей.

Итак, от того, насколько верно вы подберете сечение прокладываемых проводов, во многом зависит и дальнейшая работоспособность потребителей.

Электропроводка в доме, даче или квартире начинается с вводного кабеля. На этот самый кабель ложиться вся основная нагрузка, которая есть в доме. Для того, чтобы узнать какого сечения необходим вводной кабель, нам нужно посчитать все электроприборы, которые могут работать в доме — стиральная машина, бойлер, утюг, микроволновая печь, кондиционеры и т.д. В итоге мы узнаем суммарную мощность, которую потребляют электроприборы в вашем доме. Далее, умножьте эту цифру на коэффициент 0,75. Вот эта самая циферка нам и нужна.

Для более правильного подсчета потребляемой мощности, вам поможет таблица, где указаны приборы и мощность, которую они потребляют.

Название электроприемника	Приблизительная мощность, Вт	Название электроприемника	Приблизительная мощность, Вт
телевизор	300	кондиционер	1500
принтер	500	проточный нагреватель воды	5000
компьютер	500	бойлер	1500
фен для волос	1200	дрель	800
утюг	1700	перфоратор	1200
электрочайник	1200	электроточило	900
вентиляторы	1000	дисковая пила	1300
тостер	800	электрорубанок	900
кофеварка	1000	электролобзик	700
пылесос	1600	шлифовальная машина	1700
обогреватель	1500	циркулярная пила	2000
СВЧ-печь	1400	компрессор	2000
духовка	2000	газонокосилка	1500
электроплита	3000	сварочный агрегат	2300
холодильник	600	водяной насос	1000
стиральная машина	2500	электромоторы	1500
освещение	2000

Ну а далее, как говориться, дело техники. Для подбора кабеля, который удовлетворит требованиям, существует другая таблица, где указаны сечение кабеля, мощность и ток, которые способны выдержать эти самые кабеля.

В данной таблице приведены значения для медных проводов кабелей, так как алюминиевые провода, на сегодняшний день, при монтаже электропроводки, практически никто не применяет.

Таблица выбора сечения кабеля и провода

Сечение токопроводящей жилы, мм

Далее нам необходимо рассчитать сечение проводов и кабелей для розеточных групп и групп освещения. Если посмотреть на таблицу или просчитать из простых формул для расчета сечения проводов, то станет ясно, что, к примеру, для групп освещении вполне подойдет провод сечением 0.5 мм кв, а для розеточных групп достаточно провода сечением 1.5 мм кв.

Но, как правило, для освещения применяют провода диаметром не менее 1.5 мм кв, а для розеточных групп используют провода сечением не менее 2.5 мм кв, если конечно же не требуется питание приборов, суммарная мощность которых не выходит за пределы, которые способен выдержать данный провод

Связано это с тем, что провода, и неважно с какого металла они сделаны, подвержены коррозии, различным механическим нагрузкам как во время монтажа, так и во время эксплуатации

К примеру, согласно таблице, при напряжении в сети 220 В, провод сечением 2.5 мм кв способен выдержать ток до 27 А(5.9 кВт). Для защиты проводов и потребителей, в данном случае, в качестве защиты устанавливают автомат, максимальный ток срабатывания которого должен быть не более 25 А.

При проектировании электропроводки, необходимо учитывать и длину магистрали, которая будет питать конечного потребителя. Также, согласно таблице, можно определить сечение и для остальных видов нагрузки. Также, во время проектирования, а затем и монтажа электропроводки, не стоит забывать и о селективности автоматов.

В любом случае, электричество незримо и не прощает ошибок и безалаберного отношения к работе. Доверяйте профессионалам!

Кроме тока и мощности проектировщики при выборе сечения кабеля используют ряд других важных параметров. Об этом читайте здесь: Как выбрать сечение кабеля — советы проектировщика

Почему алюминий постепенно изымается из обихода при монтаже электроустановок? Чем он плох и опасен? Ответ здесь: Почему алюминиевый кабель нельзя использовать в электропроводке

Медные и алюминиевые провода соединять не рекомендуется. Но иногда их соединяют. Как это делают? Как соединять медные и алюминиевые провода

Выбор сечения кабеля по длине

У каждого проводника есть собственное сопротивление. С увеличением длины линии наблюдается потеря напряжения, и чем больше расстояние, тем выше потери. Если расчетная величина потерь становится больше 5%, требуется выбрать провод с более крупными жилами.

Расчет по длине состоит из двух этапов и подразумевает, что заранее известно, сколько метров провода потребуется для монтажа электропроводки.

1. Вначале следует определить номинальную силу тока. Длина проводки переводится в миллиметры и умножается на 2, потому что ток уходит по одной жиле, а возвращается по другой.

I = (P · К_с) / (U · cos ϕ) = 8000/220 = 36 А,

где P – мощность в Вт (суммируется вся техника в доме), U – 220 В, К_с – коэффициент одновременного включения (0,75), cos φ – 1 для бытовых приборов.

1. Необходимо узнать сечение проводника. Поможет формула: R = ρ · L/S. Зная, что потери напряжения должны составлять максимум 5%, рассчитываем:

dU = 0,05 · 220 В = 11 В.

Далее выясняем потерю напряжения по формуле:

dU = I · R. R = dU/I = 11/36 = 0,31 Ом.

Таким образом, искомое сечение проводника:

S = ρ · L/R = 0,0175 · 40/0,31 = 2,25 мм2.

В случае с трехжильным кабелем, площадь его поперечного сечения (одна жила) должна составлять 0,75 мм2. Таким образом, диаметр жилы должен быть минимум (√S/ π) · 2 = 0,98 мм. Этому условию удовлетворяет кабель BBГнг 3×1,5 мм.

Кабель NYM

Силовой кабель NYM используется для монтажных работ при прокладке сетей освещения и силовых электросетей как в жилых, так и промышленных помещениях. Максимальное значение напряжения, при котором можно применять данное изделие, не должно превышать 660 вольт. Кабель можно эксплуатировать на открытом пространстве, но следует учитывать, что его изоляция подвергается разрушению под воздействием солнечных лучей. Поэтому кабель NYM необходимо защищать специальной гофрой или другой защитной оболочкой.

Главной особенностью этого изделия является то, что оно снабжено специальным наполнителем внутри внешней оболочки, который обеспечивает полную герметизацию жил.

В отличие от силового кабеля отечественной разработки ВВГ, провод NYM выпускается только в круглом исполнении с монолитными медными жилами. Этот факт дает ему преимущество при обычном электромонтаже, но его очень неудобно укладывать в штробы скрытой разводки. Во всем остальном кабель NYM является полным аналогом ВВГ.

Внешняя и внутренняя изоляция изделия изготовлена из термостойкого ПВХ (поливинилхлорида). Ее цвет для внешней оболочки в основном черный, а изоляция токоведущих жил имеет следующую раскраску: черную, желтую с зеленой полосой, коричневую, а также серую и синею. На русском языке изделие не имеет буквенного обозначения.

Расчет сечения жил

Сечение вводного кабеля в квартиру

Вводный кабель в квартиру

При расчете диаметра жил вводного кабеля нужно математически подсчитать, сколько потребителей могут быть подключены к линии одновременно и их суммарную мощность. Если взять способность медного провода пропускать 2,4 кВт на 1 мм² без потери своих характеристик, нетрудно получить требуемый результат. Если предельное расчетное потребление составляет 12 кВт, минимальное допустимое сечение составляет 5 мм². Для пиковых нагрузок лучше его немного увеличить и остановится на 6 мм². Затем нужно развести кабели от счетчика по комнатам. Расчет проводится аналогично. Рекомендуемый параметр составляет 4 мм² до монтажных коробок. Такие провода гарантированно выдержат до 12 кВт нагрузки на одно отдельное помещение.

Сечение кабеля для розеток

Кабель для розетки

От правильности выбора сечения проводов для розеток зависит безопасность эксплуатации жилья и удобство проживания в нем. Стандартные бытовые розетки рассчитаны на максимальное сечение присоединяемых к ним жил 2,5 мм. Этот параметр обусловлен ограничениями, которые присущи домовой линии. Она просто не выдержит, если все потребители одновременно задействуют по 10-15 кВт в каждой квартире. Превышение допустимой нагрузки приведет к отгоранию контактов, плавлению изоляции или выходу из строя общего трансформатора.

Для кухни и ванной нужно выбирать провода с сечением 2,5 мм, так как в этих помещениях находятся самые мощные потребители. Для гостиной, детской и спальни достаточно линии с жилами 1,5-2 мм. Этого хватит для подключения каминов, кондиционеров и прочей бытовой техники.

Сечение проводов для освещения

Провода для освещения

Выбор материала для обустройства систем освещения основывается на типах ламп, которые будут для этого использоваться. Если это будут галогенные или спиральные изделия, стоит позаботиться о достаточной мощности проводки. Но даже если будет установлена лампа на 10 рожков по 100 Вт в каждом, суммарная мощность конструкции не превысит 1кВт.

Выбор сечения провода по длине

Вы должны знать о том, что длина провода (кабеля) влияет на напряжение. Чем длиннее линия, тем больше потеря напряжения. Чтобы этого избежать нужно увеличивать сечение проводника. Как это все подсчитать?

Пример.

У вас в быту есть некие потребители электроэнергии, в сумме они составляют 5000 Вт или 5 кВт. Длина до этих потребителей от автоматического выключателя равно 25 м. Так как электроэнергия поступает по одному проводу, а возвращается по другому проводу, то длина увеличивается вдвое и равна 50 м.

Дальше нам нужно найти силу тока (I). Как найти вы уже знаете. Нужно мощность разделить на напряжение:

I=P/U

I = 5000/220 = 22,72 А

С помощью силы тока (А) или мощности (Р) в таблице 2 определяем сечение провода. По таблице это 1,5 мм² медного провода.

Так как провод имеет свое сопротивление (R) мы производим расчет с учетом следующих данных по формуле:

R = p × L/S

где:

R – сопротивление проводника, Ом;

p – удельное сопротивление, Ом · мм²/м;

L – длина провода, м;

S – площадь поперечного сечения, мм².

Из формулы: величина (р) это всегда постоянная величина. Для меди она равна 0,0175, а для алюминия – 0,0281.

Вычисляем:

R = 0,0175 × 50/1,5 = 0,583 Ом

Теперь нужно высчитать потери напряжения по формуле:

dU = I·R

где,

dU – потеря напряжения, В;

I– сила тока, А;

R– сопротивление проводника, ОМ.

dU = 22,72 × 0,583 = 13,24 В

Считаем:

13,24 В / 220 В × 100% = 6,01%

Так как процентное соотношение потерь напряжения выше 5%, то сечение провода (кабеля) вместо 1.5 мм² выбираем 2.5 мм².

Вот и весь расчет.

Как видите не так трудно все это сделать. Один раз стоит посчитать и все. После такого расчета вы будите полностью уверены, что подобранные вами провода или кабели не подведут вас и прослужат многие годы.

Параллельное соединение проводов электропроводки

Бывают безвыходные ситуации, когда срочно нужно проложить проводку, а провода требуемого сечения в наличии нет. В таком случае, если есть провод меньшего, чем необходимо, сечения, то можно проводку сделать из двух и более проводов, соединив их параллельно. Главное, чтобы сумма сечений каждого из них была не меньше расчетной.

Например, есть три провода сечением 2, 3 и 5 мм2, а нужен по расчетам 10 мм2. Соединяете их все параллельно, и проводка будет выдерживать ток до 50 ампер. Да Вы и сами многократно видели параллельное соединение большего количества тонких проводников для передачи больших токов. Например, для сварки используется ток до 150 А и для того, чтобы сварщик мог управлять электродом, нужен гибкий провод. Его и делают из сотен параллельно соединенных тонких медных проволочек. В автомобиле аккумулятор к бортовой сети тоже подключают с помощью такого же гибкого многожильного провода, так как во время пуска двигателя стартер потребляет от аккумулятора ток до 100 А. А при установке и снятии аккумулятора необходимо провода отводить в сторону, то есть провод должен быть достаточно гибким.

Способ увеличения сечения электропровода путем параллельного соединения нескольких проводов разного диаметра можно использовать только в крайнем случае. При прокладке домашней электропроводки допустимо соединять параллельно только провода одинакового сечения, взятые из одной бухты.

Медь или алюминий

Во времена СССР для квартирной проводки применялся алюминий, что было обусловлено:

• пониженной ценой при сопоставлении с медными проводами для электропроводки;
• облегченной конструкцией.

При этом алюминиевые провода имеют больше отрицательных качеств, чем положительных:

• пониженная электропроводимость;
• окисление при контакте с воздухом, из-за чего увеличивается сопротивление и уменьшается полезное сечение;
• срок службы не превышает 20-25 лет;
• повышенная ломкость;
• сложность монтажа проводки.

Достоинства меди, использующейся в электропроводке:

• хорошая проводимость даже после образования пленки на поверхности;
• срок службы — до полувека;
• повышенная механическая прочность;
• монтаж осуществляется легко.

Единственный минус такой проводки — дороговизна. Определяется, какой кабель нужен для проводки, в строительных правилах, согласно которым проводку в различных зданиях выполняют из медных кабелей и проводов. Здесь приводятся ссылки на ПУЭ.

При недостатке средств возможно выполнение комбинированной проводки. Провод для розеток обязательно с медными жилами, а кабель для освещения — с медными или алюминиевыми. При использовании разнометаллических элементов придется приобретать соединительные колодки или специальные зажимы, препятствующие прямому контакту металлов, из-за чего алюминий сильно окисляется. Это увеличивает удельное сопротивление контакта, нагрев и способствует обгоранию.

Наиболее подвержены перегреву электросети в легковоспламеняющихся строениях с алюминиевыми жилами, поэтому нужно использовать медную проводку в деревянном доме.

Расчет допустимой силы тока по нагреву жил

Если выбран проводник подходящего сечения, это исключит падение напряжения и перегревы линии. Таким образом, от сечения зависит то, насколько оптимальным и экономичным будет режим работы электрической сети. Казалось бы, можно просто взять и установить кабель огромного сечения. Но стоимость медных проводников пропорциональна их сечению, и разница при монтаже электропроводки уже в одной комнате может насчитывать несколько тысяч рублей

Поэтому важно уметь правильно рассчитывать сечение кабеля: с одной стороны, вы гарантируете безопасность эксплуатации сети, с другой стороны, не потратите лишних средств на приобретение чересчур «толстого» проводника

Для выбора сечения провода нужно учитывать два важных критерия — допустимые нагрев и потерю напряжения. Получив два значения площади сечения проводника при использовании разных формул, выбирайте большую величину, округлив ее до стандартной. Особенно чувствительны к потере напряжения воздушные линии электропередач

В то же время для подземных линий и кабеля, помещенного в гофрированные трубы, важно учитывать допустимый нагрев. Таким образом, сечением должно определяться в зависимости от разновидности проводки

Допустимые температуры нагрева токопроводящих жил кабелей

Iд — допустимая нагрузка на кабель (ток по нагреву). Эта величина соответствует току, в течение долгого времени протекающего по проводнику. В процессе этого появляется установленные, длительно допустимая температура (Tд). Расчетная сила тока (Iр) должна соответствовать допустимой (Iд), и для ее определения нужно воспользоваться формулой:

Iр=(1000*Pн*kз)/√(3*Uн*hд*cos j),

где:

• Pн — номинальная мощность, кВт;
• Kз — коэффициент загрузки (0,85-0,9);
• Uн — номинальное напряжение оборудования;
• hд — КПД оборудования;
• cos j — коэффициент мощности оборудования (0,85-0,92).

Даже если брать во внимание одинаковые токовые величины, тепловая отдача будет разной в зависимости от температуры окружающей среды. Чем ниже температура, тем эффективнее теплоотдача

Поправочные коэффициенты кабеля в зависимости от температуры окружающей среды

Температура отличается в зависимости от региона и времени года, поэтому в ПУЭ можно найти таблицы для конкретных значений. Если температура существенно отличается от расчетной, придется использовать коэффициенты поправки. Базовое значение температуры в помещении или снаружи составляет 25 градусов Цельсия. Если кабель прокладывается под землей, то температура изменяется на 15 градусов Цельсия. Однако именно под землей она остается постоянной.

Популярные модели

Давайте перейдем к разбору самих проводов, которые электрики чаще всего используют в домашней электропроводке. В принципе, таких проводов не так уж и много. Предлагаем три позиции: NYM, ВВГнг и ПУНП.

NYM

Это электрический провод, изготавливаемый по немецкой технологии. К сожалению, не все российские предприятия используют немецкий стандарт, поэтому на рынке можно встретить маркировку: NUM, НУМ или даже НЮМ. Все эти провода изготавливаются по техническим условиям, и у каждого завода свое собственное ТУ. Но надо отдать должное, что и эти изделия имеют неплохие технические характеристики, правда, они ниже, чем у NYM. Поэтому расчет сечения проводов этих марок надо проводить с повышающим коэффициентом 1,1 или 1,2

Сам же провод NYM является высококачественным изделием, но среди всех используемых в электрической разводке дома проводов он самый дорогой. Поэтому не все потребители имеют возможность проводить его монтаж. Хотелось бы добавить, что в конструкции кабеля есть несколько слоев защитной изоляции с внутренним наполнением, состоящей из мелонаполненной резины. Именно эта прослойка дополнительно выполняет функции защиты при разделывании кабеля. Ведь всегда есть вероятность повредить изоляцию жил. С промежуточной прослойкой это сделать невозможно. И еще один плюс – это высокая гибкость изделия, что также снижает сложность монтажного процесса.

ВВГ

Это небронированный кабель в поливинилхлоридной изоляции и оболочке. То есть, каждая жила изолирована ПВХ пластикатом, а также общая защитная оболочка изготовлена из этого полимера. Внутреннего заполнения пространства между жилами в этом проводе нет. Необходимо отметить, что кабель ВВГ можно использовать в любых помещениях: сухих и влажных. Единственный его минус – он не растягивается.

Как подтип этого провода, на рынке присутствует кабель с добавлением в маркировке двух букв. Это «нг». Эти буквы обозначают, что данный кабель относится к категории негорючих материалов. То есть, даже в прокладке пучком он не распространяет горение. Если устанавливается в пучке кабель ВВГ, то при горении любого другого провода, этот тоже начнет гореть. Поэтому когда дело касается электрической разводки в частном доме, особенно в деревянном, то лучше выбирать модель ВВГнг.

Кстати, проводка этой марки имеет небольшое разнообразие. Это форма укладки жил. Она может быть плоской, круглой, квадратной и даже треугольной. Специалисты же рекомендуют в домах устанавливать плоский вариант, с ним просто удобно работать, плюс нет необходимости делать глубокие штробы.

ПУНП

Это самый дешевый провод для электропроводки, применяемых в частных домах и квартирах. И является он установочным плоского типа. В исполнении ПУНП может быть двухжильным или трехжильным. При этом в каждой жиле установлен однопроволочный провод. И это и есть его отличительная черта.

Использовать его можно, как и предыдущие позиции, как в силовых сетях, так и для осветительных. Но многие специалисты этому кабелю свое предпочтение не отдают, все дело в изоляции, а, точнее, в низком ее качестве. При работе разводки в ней выделяется тепло, которое негативно влияет на изоляционные слой кабеля ПУНП, поэтому со временем они теряют свои качества.