Расчет сечения кабеля: зачем он необходим и как правильно выполнить
Одно из самых уязвимых мест в обеспечении квартиры или дома электрической энергией — это электропроводка. Во многих домах до сих пор используется старая проводка, которая не предназначена для современных электроприборов. Нередко подрядчики пытаются сэкономить на материалах и укладывают провода, которые не соответствуют проекту. В обоих случаях необходимо сначала провести расчет сечения кабеля, иначе можно столкнуться с серьезными и даже трагическими последствиями.
При выборе сечения проводов нельзя руководствоваться принципом «на глаз». Проходя через провода, ток их нагревает. Чем выше сила тока, тем сильнее нагрев. Эту зависимость легко доказать с помощью пары формул. Первая формула определяет активную силу тока:
где I — сила тока, U — напряжение, R — сопротивление.
Из формулы можно сделать вывод: чем больше сопротивление, тем больше будет выделяться тепла, то есть проводник будет нагреваться сильнее. Сопротивление определяется по следующей формуле:
где ρ – удельное сопротивление, L – длина проводника, S – площадь его поперечного сечения.
Чем меньше площадь поперечного сечения проводника, тем выше его сопротивление, а значит выше и активная мощность, которая говорит о более сильном нагреве. Исходя из этого, расчет сечения необходим для обеспечения безопасности и надежности проводки, а также правильного распределения финансов.
Как выглядит силовой кабель
Существует три вида проводников: кабель, провод и шнур. Кабели малых размеров с количеством жил до трех часто путают с проводами, и на первый взгляд они трудноразличимы. Основные отличительные признаки кабеля:
- Кабель состоит из не менее чем трех элементов: токопроводящей жилы, ее изоляции и внешней защитной оболочки;
- Если в изделии есть более трех жил, то это кабель;
- Только кабель может иметь жилы разного сечения;
- Наличие экрана, поясной изоляции, наполнителя, брони и других специальных конструктивных элементов также указывает на то, что это кабель.
Кабели имеют более широкий спектр применения, чем провода и шнуры, и могут полностью заменить эти типы проводников в любых условиях эксплуатации. Однако обратная замена невозможна ни при каких обстоятельствах.
При выборе кабельно-проводниковой продукции внешний вид не является решающим фактором. Для определения, какой силовой кабель подходит для конкретной задачи, необходимо обращаться к техническим и эксплуатационным характеристикам изделий, которые должны соответствовать нормативно-технической документации. Некоторые из этих характеристик указаны в маркировке кабелей, однако большинство параметров приведены в техническом описании конкретного маркоразмера продукции.
Правила расчета сечения кабеля
Для определения сечения кабеля необходимо знать, является ли подключаемый прибор однофазным (220 В) или трехфазным (380 В). Ниже представлена таблица выбора количества жил кабеля и их значение по цвету в зависимости от фазы:
Количество жил кабеля
Значение каждой жилы
Однофазная — 220 В
- Рабочий ноль может быть синим, голубым или белым с голубой полоской.
- Защитный ноль представляет собой желто-зеленую полосу.
- Фазной жилой называется жила любого другого цвета, например, красного, черного, белого и т.д.
Напряжение трехфазной сети составляет 380 В.
Внутри помещений обычно применяют следующие марки кабелей:
1. Кабель ВВГнг(А)-LS с твердыми жилами, особенно подходит для строительства и ремонта.
2. Кабель NYM является более дорогим аналогом ВВГ.
Наиболее выгодным решением будет использование кабеля с многопроволочной структурой, например, для создания удлинителя или шнура для электроприбора. Для этих целей идеально подходит гибкий кабель ПВС.
В промышленном строительстве и в случае возможности пожара, могут потребоваться негорючие кабели ВВГнг-FRLS, благодаря их способности противостоять огню.
Когда вы определились с типом кабеля и количеством проводов, остается разобраться с сечением.
Существуют стандарты применения кабелей с определенным сечением, например, для освещения используется провод с сечением 1,5 мм2, а для розеток — 2,5 мм2.
Расчет сечения кабеля по мощности
Главным фактором для выбора сечения является мощность (P — Ватт) электроприбора, к которому планируется подключить кабель, а также ток (I — Ампер), который он потребляет.
Формула для расчета тока при известной мощности:
Выбор сечения кабеля в зависимости от типа монтажа
При выборе способа прокладки кабеля, а также сечения проводника, следует учитывать, что ток, проходящий по кабелю, вызывает его нагревание. Если прокладка осуществляется открытым методом, то можно выбрать проводник меньшего сечения, так как он быстрее остывает благодаря воздуху. В случае скрытой проводки, тепло от кабеля уходит медленнее, что может привести к перегреву и повреждению изоляции проводника. Поэтому при скрытом монтаже рекомендуется использовать кабель большего сечения, чтобы уменьшить его нагревание.
Таким образом, при выборе сечения кабеля необходимо учитывать его мощность, длину и тип проводки. В случае возникновения трудностей с выбором сечения и типа кабельной продукции, рекомендуется обратиться за помощью к специалисту.
Какие еще факторы следует учесть при расчете кабеля?
Мы рассказали о главных критериях отбора сечения кабеля для обустройства электропроводки. И на этом можно было бы поставить точку, но мы решили поделиться с вами полезным советом:
Если собираетесь отправиться на рынок за кабелем, возьмите с собой штангенциркуль. Зачем? Указанное в описании сечение не всегда соответствует действительности. И разница может быть значительной – до 30-40%. Это опасно: проводка с таким кабелем может перегореть. Взяв инструмент с собой, вы сможете узнать точное сечение кабеля на месте.
Мы надеемся, что данная статья поможет вам определиться с сечением кабеля и избежать проблем после его установки и во время использования любой бытовой техники или электроинструмента. А если у вас остались вопросы, просто напишите нам. Консультант магазина свяжется с вами и подробно ответит на все интересующие вас вопросы.
Какой силовой кабель лучше всего подойдет для проводки?
Мы собрали несколько полезных советов от экспертов, которые помогут вам сделать правильный выбор:
- Для проводки в квартире необходим кабель с двумя различными сечениями. Если вам нужен кабель для розеток, то выбирайте сечение 2,5 мм2. А для осветительной сети подойдет кабель с сечением 1,5 мм2. Обратите внимание на запас мощности.
- Если в вашей квартире планируется использование большого количества бытовой техники и электроприборов, то необходимо заземлить технику. Проводка должна быть надежной, поэтому рекомендуется выбрать трехжильный кабель с рабочим фазовым проводником.
- Не хотите тратить время на сравнение разных кабелей? Выберите кабель ВВГ или одну из его вариаций – ВВГнг , ВВГнг-LS, ВВГнг FR-LS. Эти кабели обладают свойствами дымо- и огнезащиты, предназначены для работы с напряжением 660 Вольт. Они гибкие и подходят для использования в квартирах с нормальной влажностью.
- Если вам нужен надежный силовой кабель, рекомендуем обратить внимание на кабель с маркировкой NYM. Это продукция, соответствующая европейскому стандарту, и имеющая схожие характеристики с кабелями ВВГнг. Его негорючесть обеспечивается резиновым наполнителем. Кабель легко монтируется и стабильно работает при больших нагрузках.
Современные силовые кабели надежно защищены от возгорания и перегрева, они имеют самозатухающие материалы оболочки и низкий уровень задымления. При этом их стоимость является приемлемой, каждый вложенный рубль окупается на 100%. Пожары, короткое замыкание и другие неприятности, связанные с использованием этих кабелей, исключены.
Если вы задумываетесь о замене электропроводки в своей квартире, рекомендуется выбирать силовые кабели вместо обычных проводов. Это связано с тем, что провода не обладают защитой от нагрева, перегрузок и возгорания. Даже если продавец в магазине настаивает на покупке провода, не соглашайтесь, ибо в долгосрочной перспективе вы потратите больше денег на электрика для установки провода.
Мы уверены, что наша статья помогла вам разобраться в особенностях и преимуществах кабельной продукции. Однако, мы понимаем, что у вас может быть еще множество вопросов. Мы готовы ответить на них и помочь вам с выбором и покупкой силового кабеля, комплектующих и аксессуаров к нему, розеток и выключателей, автоматов и УЗО.