Калькулятор расчёта сечения кабеля
Калькулятор расчёта сечения кабеля
Любой профессиональный электрик, даже начинающий и, следовательно, неопытный, должен знать, каким образом провести расчет сечения кабеля. Ошибка в вычислениях — и ожидать стопроцентной безопасности эксплуатации электрической энергии нельзя.
С какой целью делается расчет сечения кабеля
В чем же такая неоспоримая важность этого умения? А встречный вопрос – вам безопасность при пользовании электрической энергией важна? Он даже не предполагает какого-либо ответа, кроме «да, очень». Значит, думаем по порядку.
Основное русло для передачи электричества – это кабель и провод. Ток «разбегается» по ним к нашим розеткам, плитам, светильникам и так далее. Если не рассчитать всего, до чего должен добраться ток, можно запросто «перегрузить» проводку. Она начнет нагреваться, стараясь обеспечить потребность. Изоляция оплавится и повредится (мы говорим «перегорела»), а это чревато, понятно, немалыми опасностями. Так что расчет сечения кабеля по нагрузке важен настолько, насколько важна вам ваша безопасность.
Первый помощник электрика — калькулятор сечения кабеля
Безошибочно сделать вычисления поможет специальный онлайн- калькулятор. Все алгоритмы введены в программу – и печальный «человеческий фактор» здесь роли не получит.
На производстве, да и зачастую в быту, нынче используются оборудование/электроприборы большой мощности. Значит, нужен расчет сечения кабеля по мощности. Находим калькулятор, задаем параметры мощности – они всегда значатся в паспорте агрегатов и на корпусе изделия. Калькулятор оснащен удобной таблицей – нужно только ввести все данные.
Полученные расчеты применимы и без учета индуктивности сопротивления линии (допустимый спад напряжения в калькуляторе берется 5% — это норма ГОСТа 13109-97).
Калькулятором легко рассчитать и другой не менее нужный в общей безопасности пункт, как сечение кабеля по длине. Если есть монтажная схема и известен ее масштаб, длину определяют, просто измерив расстояния между щитками, выключателями, розетками, распаечными коробками и так далее. К каждому отрезку прибавить до 10 см для скруток.
Электрификация жилища — сложный и трудоемкий процесс. Во многом это связано с увеличением количества разных приборов в доме. Используя калькулятор, специалист сможет без труда и, главное, без ошибок, сделать расчет сечения проводов кабелей. И сделает это быстрее. Как пример – насколько расчет сечения медного кабеля отличается от аналогичного по кабелю из алюминия. Если вы выбрали не медный, а на алюминиевый, то в следствие худшей проводимости пришлось бы выбирать большее сечение. Для медного отлично подходит сечение 2,5 мм квадратных, а для алюминиевого это значение — более 4 мм квадратных.
Интернет-услуги для электриков предлагают расчет сечения кабеля онлайн. Это удобно.Ведь каждая формула расчёта сечения кабеля, которую еще не выучил назубок электрик – всегда под рукой, в смысле буквальном – набрал в поисковике «калькулятор сечения» — вводи свои данные. Ошибка исключена.
Расчет сечения кабеля: лучший онлайн-калькулятор для быстро и правильного расчета сечения кабеля по мощности и току
Современная жизнь невозможна без электричества. Электричество требует бережного обращения. Как на производстве, так и в быту, необходимо соблюдать правила по эксплуатации электросетей и электроприборов. Потребление электроэнергии связано с электропроводкой. Она является самым уязвимым участком в жилых помещениях. При неправильном расчете сечения кабеля по току, может произойти аварийная ситуация.
Для перехода к быстрому расчету, вы можете сразу перейти в онлайн-калькулятор расчета сечения кабеля
Люди не всегда понимают, как сечение проводника связано с мощностью имеющейся нагрузки. Возможно во время строительства проводку выполняли недобросовестные специалисты. Просто решили сэкономить материалы. И выполнили монтировку некачественными или не соответствующими проекту кабелями. Сейчас много старых домов, возраст которых более 60 лет. В них эксплуатируется проводка, смонтированная давно и не предназначенная для современной насыщенности электроприборами.
Как можно привести в соответствие провода и их сечение с условиями использования бытовых электроприборов?
Зачем нужно рассчитывать сечение кабеля
Возможно кто-то возразит: зачем делать расчеты? Ведь подобрать электропровод можно, оценив потребление электроэнергии примерно.
Необходимо делать расчет сечения кабеля по мощности, потому что:
- Если использовать проводники меньшего сечения, они перегреются. Изоляция начнёт плавиться и произойдёт возгорание. Пожар ― это трагедия.
- При использовании проводников с большим диаметром, пожароопасная ситуация исключена. Но их стоимость больше и они неудобны в эксплуатации. Затраты окажутся неоправданными.
Поэтому лучше сделать необходимые расчёты. Для этого нужны элементарные знания. Поговорим о типах проводов.
Типы электрических проводов
В кабеле или проводе бывает проволока в единственном числе. Есть кабель, состоящий из тонких проволок. Чаще их делают в виде косички. Гибкость проводника определяется количеством проволок.
Имеются следующие варианты проводов: одножильные, жёсткие однопроволочные и многопроволочные.
В проводе бывает несколько изолированных проводников (двухжильный, трёхжильный и т.д.). Есть однопроволочный, многопроволочный провод. В кабеле уложены изолированные проводники. Они имеют общую изолирующую оболочку.
При монтировании электропроводки на неподвижных участках лучше использовать провода с одной проволокой. Если провода подвижны (шнуры питания электроприборов), используются многопроволочные кабели.
Расчёт сечения кабеля или провода
У провода две характеристики: диаметр и площадь поперечного сечения.
Зная марку кабеля (провода), можно найти параметры в справочнике.
Как самостоятельно произвести расчёт? Надо измерить диаметр провода, используя микрометр (штангенциркуль). Применить формулу для расчёта:
- S = ℼ × d² / 4 ≈ 3,14 × d² / 4 ≈ 0,785 × d² (площадь круга).
Так будет найдено сечение однопроволочного провода.
Если у провода многопроволочная жила, то её надо распушить, посчитать проволочки в косе и измерить у одной проволоки её диаметр.
Тогда в формулу добавляется число N проволок, упакованных в кабеле.
- S = N× ℼ × d² / 4 ≈ N× 3,14 × d² / 4 ≈ 0,785 × N× d²
Электрические характеристики цепи
Величины, характеризующие электрическую цепь следующие:
I― это сила электрического тока (А), U― обозначение электрического напряжения (В), R ― электрическое сопротивление проводника (Ом), Р ― мощность (Вт).
Если посмотреть документацию, прилагаемую к бытовым электроприборам, в ней всегда указывается мощность потребления. Используя известные формулы физики, можно рассчитать любой из этих параметров:
- Мощность: Р=U*I; P=U2/R; P=I2R.
- Сила тока: I=U/R; I=P/U; I= sqrt (P/R).
- Сопротивление: R=P/I2; R=U2/P; R=U/I;
Эти соотношения могут пригодиться для оценки потерь мощности на линиях, имеющих большую длину.
Есть ещё одна величина, которую необходимо учитывать. Это количество теплоты, которое выделяется на проводах во время прохождения по ним тока. Его можно рассчитать, используя закон Джоуля-Ленца: Q = I²*R*Δt, где Q — количество теплоты, которое измеряется в Джоулях, Δt— время протекания тока по проводам. Если нагрузка будет одинаковая, то провода из меди будут нагреваться намного меньше, чем у алюминиевых.
Когда ток протекает по проводам, то нагреваются:
- металл провода в кабеле;
- изоляционный слой;
- окружающий воздух у кабеля.
Влияние условий эксплуатации на электропроводку
Среда, находящаяся вокруг кабеля способна снизить его нагревание, если тепло отводится. При расположении в непосредственной близости теплоизолирующих материалов, кабель может нагреться.
Проводка, находящаяся в открытых местах будет охлаждаться лучше, чем расположенная внутри зданий.
Определённый тип провода имеет предел допустимых значений температур, которые учитывают его нагревание. Это зависит от нагрузки. Сопротивление провода зависит от величины тока. Расчет производится на основании закона Ома (I=U/R).
Нужно просуммировать мощности нагрузок. Учесть, что имеются розетки, к которым одновременно подключаются разные электрические приборы. Это обязательно должно учитываться, когда выбирается кабель по сечению.
Можно не выполнять расчёты вручную, так как имеется готовая таблица расчета сечения кабеля, с использованием параметров тока:
Учет мощности при расчете сечения кабеля
Инструкции по эксплуатации электроприборов содержат информацию о мощности, которую они потребляют. Сечение кабеля, соответствующее мощности можно рассчитать с применением формул. Есть уже готовая таблица. По ней можно сделать расчет сечения кабеля по мощности:
Способ, применяемый для расчёта с использованием таблицы:
- Сложить мощности электрических приборов, которые предполагается подключать.
- Найти значение их суммы.
- Затем перейти в раздел «вид проводки».
- Найти столбец с цифрой 220 Вольт.
- В этом столбце найти значение мощности, которое допустимо для медных (алюминиевых) проводов.
- В строке в крайнем левом столбце указано сечение провода.
Для монтажа проводки любых групп розеток используются кабели, имеющие сечение 2,5 кв.миллиметров. Чтобы обеспечить механическую прочность, требуется наличие запаса в толщину провода.
Два метода расчёта сечения кабеля с учётом тока и мощности, объединены в одну сводную таблицу:
Она удобна для использования. Если имеется информация о токе нагрузки и мощности, которую потребляют электроприборы, то можно найти всё необходимое.
Учет длины электропроводки
Таблицы, приведённые выше не учитывают одного важного параметра. Это длина электрической проводки. Она тоже имеет определённое значение при проведении расчётов по сечению кабеля.
Конечное действие электрического тока оценивается по степени нагрева металлического проводника. Количество теплоты, выделяемое на проводах примерно одинаково в пределах одной квартиры. Потому что длина проводки сравнительно небольшая. Известно, что на величину тока оказывает влияние электрическое сопротивление проводов. Оно обратно пропорционально сечению провода и прямо пропорционально его длине.
При большой длине проводника наблюдаются потери электрического напряжения. При расчётах это надо учитывать.
Длина проводки может оказать непосредственное влияние на выбор вида и сечения кабеля. Поэтому надо сделать расчет сечения кабеля по длине.
Онлайн-калькулятор для расчета сечения кабеля
Калькулятор расчета сечения кабеля в онлайн-режиме позволяет выполнить все вычисления и даёт следующие выгоды:
- надёжная работа при длительной эксплуатации с полной нагрузкой;
- исключение потерь напряжения в линии;
- при недостатке заземления, будет обеспечена защита;
- электропроводка выдержит, если произойдёт короткое замыкание.
Для выполнения расчёта с помощью калькулятора необходимы следующие сведения:
- данные о нагрузке в электрической цепи;
- однофазная (трёхфазная) система питания;
- какой ток (переменный, постоянный);
- суммарная нагрузка;
- коэффициенты, характеризующие мощность (пусковой, полный);
- примерная длина электропроводки;
- вид кабеля и тип монтажа с учётом температурных нагрузок.
Данные вводятся в ячейки таблицы и нажимается клавиша «Расчёт». Чтобы выполнить последующие вычисления, нажать на «Сброс» и ввести сведения по заданному алгоритму.
Расчет сечения электрического кабеля: формулы, таблицы, онлайн калькулятор для быстрого и точного расчета
Правильный расчет кабеля по мощности и длине позволяет избежать проблем с электрическими нагрузками. В результате этого удается избежать появления короткого замыкания и перегревание линии.
ООО «ЭнергоЩит» производит современное электрощитовое оборудование.
Электрический кабель различается по своей толщине и количеству жил внутри провода. Неправильно подобранный элемент может спровоцировать преждевременную поломку бытового прибора или возгорание проводки в жилом пространстве.
Как правильно произвести расчеты расходного материала? На что стоит обратить особое внимание в процессе выбора? Предлагаем вашему вниманию подробную инструкцию для расчёта сечения кабеля. Здесь представлены подробные формулы, которые облегчают поставленную задачу.
Краткое содержимое статьи:
Главные правила правильного расчёта
В процессе прокладки проводки используют специальный кабель с резиновым типом изоляции. Как правило, он способен выдержать напряжение, которое не превышает мощность 1кВ. В продаже представлены разные модели провода, которые можно использовать внутри пространства, для уличных цепей и плоскости стен.
Довольно часто эти изделия марки ВВг или АВВГ. Они отличаются по площади поперечного сечения и количеству металлических жил внутри кабеля. Для подсоединения электро питания к бытовым приборам применяют еще один тип с маркировкой ПВХ.
Перед тем как осуществить покупку, рекомендуется провести точный расчет сечения кабеля по нагрузке и площади по отношению к электроприбору. Сделать правильный выбор поможет информация о мощности тока, который будет распространяться по этому кабелю.
Главные рекомендации правильного подсчета содержатся в руководстве Правил устройства электрических установок. Сокращенное название материла (ПУЭ). Здесь представлено семь изданий, которые подробно описывают всю технику прокладки электрических проводов.
Неправильный монтаж сопровождается административными штрафами. Помимо этого, неверный расчет ведет к сбою электрической цепи и возгоранию бытовых приборов. Ущерб от возгорания составляет большие финансовые затраты и нанесение тяжкого вреда человеческому здоровью.
Основная формула расчёта
Многие начинающие электрики часто задаются вопросом: «Почему важен правильный расчет площади сечения электрического кабеля?». На самом деле все достаточно просто. Для этого вспомним законы физики.
Электрический ток передвигаясь по проводу начинает его нагревать. В этом случае, чем выше мощность, тем больше нагревается его поверхность. Активную мощность электричества, можно рассчитать по следующей формуле:
R – выступает в качестве активного сопротивления. По данной формуле расчёта сечения кабеля видно, что мощность напрямую зависит от поперечного сопротивления и интенсивности тока. Простым языком, чем больше мощность, тем быстрее нагревается поверхность кабеля.
Сопротивление проводников напрямую зависит от материала из которого они изготовлены, а также его длины. Вычисления проводят по формуле:
p – это показатель удельного сопротивления;
I – это величина измеряющая длину проводника;
S – выступает в качестве площади поперечного сечения.
По данным расчётам очевидно, что при меньшей площади проводника, больше его сопротивление.
При покупке кабеля, важно учитывать его диаметр и площадь. Рассчитать это можно по следующей формуле:
Здесь d является диаметром. Помимо этого не рекомендуется забывать об удельном сопротивлении изделия. Алюминиевые жилы имеют более высокий показатель сопротивления в отличие от медных. Именно поэтому, изделия из алюминия лучше выбирать большего параметра.
Облегчить процесс выбора помогают специальные таблицы для правильного расчёта сечений проводов.
Расчет по мощности и силе тока
Расчет сечения напрямую зависит от общей суммы потребляемой энергии. Если известна суммарная мощность, можно определить силу эклектического тока.
Для этого воспользуемся следующей формулой:
- P – это электрическая мощность измеряемая в Вт;
- U = 220 Вт;
- К – это коэффициент при одновременном включении всех приборов;
- сos – коэффициент для одного электроприбора.
На сегодняшний день были разработаны специальные калькуляторы, которые значительно облегчают расчет величины. В процессе прокладки необходимо быть очень внимательным. Некоторые типы кабеля предназначены для закрытых помещений, а другие подойдут для уличных электролиний.
Как влияет длина электрической проводки на выбор подходящего кабеля?
Слишком длинная электрическая цепь сопровождается высокими потерями. Как правило, они провоцируют нагревание кабеля в процессе работы.
Вычислить этот коэффициент помогает формула:
U= (P*ro +Q* xo) *L /Uh
- Р – это активная мощность устройства;
- Q – является реактивной мощностью. Она измеряется в Вт;
- ro – коэффициент активного сопротивления;
- хо – выступает в качестве реактивного сопротивления;
- Uh – показатель номинального напряжения. Оно показывает максимальное потребление бытового прибора.
- L – это длина электрической цепи.
Для длинной цепи дополнительно используют автоматы предотвращающие преждевременное перегревание проводников. Они оснащены тепловым и электромагнитным расщепителем. Помимо этого, данные устройства сокращают риск появления короткого замыкания.
Онлайн калькулятор расчета сечения кабеля
Разнообразные электрокабели и провода – это важная часть энергетики. Без них сегодня никуда. Провода окружают нас дома и на работе. Однако, если они подобраны неверно, это может привести к серьезным проблемам: перегреву шнура и даже замыканию.
Подбирая кабельно-проводниковую продукцию для дома или офиса, обратите должное внимание на диаметр кабеля, чтобы он подходил под возрастающую в процессе эксплуатации мощность.
Опытные электрики хорошо знают, какой проводник нужно выбирать в той или иной ситуации, а вот обычному покупателю на помощь придет наш онлайн-калькулятор расчета сечения кабеля. Проблема неправильного подбора проводов на самом деле сегодня достаточно высока, так как очень часто недобросовестные строители, желая сэкономить, ставят недорогой тонкий кабель, не учитывая мощность и напряжение.
Также современные гаджеты и бытовые приборы требуют особого подбора электрокабеля и его сечения. Учитывая это, сотрудники компании «Kabel-Energo» разработали специальный калькулятор расчета сечения кабеля, с помощью которого можно рассчитать допустимые нагрузки и мощность.
Что такое калькулятор сечения кабеля?
Представленный функционал дает возможность проводить расчет сечения провода, исходя из показателей максимальной нагрузки и входного напряжения. При этом учитывается не только материал жилы, но и условия прокладывания, критерии подбора и предположительная утечка напряжения.
Также программа дает возможность провести расчеты максимально допустимых нагрузок и тока на проводник с указанными параметрами. Пользоваться калькулятором просто, чтобы провести расчет сечения провода, стоит сделать следующее:
- Укажите данные для расчета: ток или мощность.
- Выставьте необходимое напряжение.
- Выберите, какая вас интересует жила – медная или алюминиевая.
- Учтите тип проводки – открытая или закрытая, а также количество проводов.
- В качестве дополнительных условий напишите длину провода.
Нажмите «Расчет» и получите все необходимые параметры. Очень легко и удобно, а главное вы не ошибетесь и точно сможете купить нужный кабель. По результатам подсчета вы сможете сделать выбор подходящего товара у нас в каталоге.
Стоит учитывать, что представленный функционал носит только рекомендательный характер и перед тем как использовать провода в электрических системах, стоит посоветоваться с профессионалом. В зависимости от того, какое количество верных и нужных параметров вы введете, тем правильнее и точнее будет результат.
Таблица сечения кабеля по мощности и току – для чего она нужна?
Также чтобы определить нужное сечение кабеля по мощности и току, используется специальная таблица расчета мощности кабеля. Все внесенные данные в ней рассчитаны и прописаны ПУЭ (правила устройства электроустановок).
Таблица расчета сечения провода состоит из нескольких колонок, где указываются все известные сечения кабеля и показатели максимально допустимых мощности и тока для разного напряжения. Для медных и алюминиевых проводов приведены разные расчеты.
Что разобраться было легче, приведем пример: согласно таблице, для алюминиевого провода сечением 16 мм кв. максимально допустимая мощность составляет 13,2 кВт и ток 60 А при напряжении 220 В.
Приведенные в таблице данные весьма полезны при подборе стабилизаторов или прокладывании проводки в новых зданиях. Для удобства наших клиентов, таблица сечения проводов по току и мощности размещена у нас на сайте в разделе «Калькулятор сечения провода».
Потребляемый ток можно рассчитать по формуле I=P/U, где:
- I – сила тока;
- P – мощность;
- U – напряжение.
Заходите к нам на сайт, используйте для подсчетов любой из способов расчета сечения кабеля и покупайте нашу продукцию. При необходимости наши специалисты помогут вам и с выбором, и с подсчетами. Ждем вас с нетерпением.
Расчет сечения кабеля по мощности: калькулятор и порядок вычисления
Выбор сечения провода характеризует мощность тока, которую он способен пропускать без разрушения собственной структуры. Для подключения телевизора или радиоприемника нужен один кабель, а для сварочного инвертора – совершенно другой. Неправильно подобранное сечение чревато самыми серьезными последствиями, наиболее страшный из которых – пожар. Расчет сечения кабеля по мощности калькулятор выполняет точно по заданным исходным данным, что исключает потери из-за сопротивления или оплавление кабеля.
Назначение калькулятора
По аналогии с водопроводными трубами, которые в зависимости от диаметра могут без последствий пропускать строго определенное количество воды под строго определенным давлением, электрические провода точно так же имеют ограничения. Если при прорыве водопровода самые неприятные последствия – это порча имущества, то при возгорании провода в толще стен речь идет об угрозе жизням людей.
Последствия возгорания проводки
На безопасность провода не влияет металл, из которого изготовлены кабели. Хотя медь и алюминий имеют разную электрическую проводимость, они одинаково безопасны при условии грамотного подбора сечения. Под полимерной оплеткой любого кабеля скрыто от нескольких штук до нескольких сотен тонких металлических жил, по которым и проходит ток. Расчет сечения кабеля по мощности калькулятором рассчитывается как общая площадь сечений всех металлических жил внутри провода.
Кабели могут быть моножильными и многожильными
Калькулятор расчета сечения по мощности и длине
Принципы и элементы расчета
Всем электрикам и даже некоторым обывателям из курса физики известен закон Джоуля – Ленца, который гласит, что чем выше температура проводника, тем выше его электрическое сопротивление. При прохождении тока по проводу возникает сопротивление, которое представляет собой столкновение электронов в атомах. При столкновениях выделяется тепло. В зависимости от количества тепла происходит нагрев окружающих материалов с той или иной интенсивностью.
Принцип возникновения тока
В проводах малого сечения жилы тонкие и их количество не велико, поэтому чтобы их нагреть, нужно совсем мало времени. По упомянутому выше закону Джоуля – Ленца сопротивление нагретого провода увеличивается, стало быть провод нагревается еще больше. Возникает так называемая положительная обратная связь, когда с усилением сопротивления растет температура, а с ростом температуры еще больше повышается сопротивление. Итогом этого процесса является перегрев, температура может повыситься до нескольких сотен градусов. Естественно, при этом плавится оплетка и могут загореться окружающие провод материалы.
Чтобы перегрева и возгорания не происходило, сечение провода следует подбирать таким образом, чтобы рассеивание тепла происходило быстрее, чем нагрев. Очевидно, что определяющее значение здесь имеет площадь, с которой происходит рассеивание тепла. Расчет сечения кабеля по мощности или потреблению калькулятор производит в режиме онлайн с использованием действующих общепринятых норм.
Формулы
Сечение провода определяется в квадратных миллиметрах. Все провода, которые имеются в продаже, маркируются на заводе – изготовителе следующими числами: 2*1,5; 3*2,5 и так далее. Первая цифра всегда пишется без запятой, она может быть только целой и обозначает количество проводов внутри общей оплетки. Вторая цифра – это площадь сечения каждого провода, именно оно должно интересовать электрика при подборе кабеля.
Сечение провода рассчитывается по следующей зависимости:
I = P/U·cosφ, где
I – сила тока;
P – мощность всех приборов, которые будут подключены к кабелю;
U – напряжение, в бытовых сетях – 220 Вольт;
cosφ – постоянный коэффициент, в бытовых сетях чаще всего равен 1.
R = p·L/S, где
p – значение удельного сопротивления, (Ом·мм 2 /м);
R — сопротивление провода, (Ом);
S — площадь поперечного сечения, (мм 2 );
L — длина провода или кабеля, (м).
Для однофазных и трехфазных сетей формулы различаются. Расчет сечения кабеля по мощности калькулятор онлайн выполняет в зависимости от типа сети.
Медные и алюминиевые провода
Откуда взять исходные данные?
Исходные данные для калькулятора получают эмпирическим путем. Основные параметры:
- длина – общая продолжительность электропроводки в доме;
- материал – медь или алюминий;
- мощность нагрузки или сила тока – рассчитывается простым суммированием потребления всех приборов;
- коэффициент мощности, допустимые потери и температура кабеля – постоянные величины;
- количество фаз и напряжение в сети – самые популярные 220 и 380 в.
Допуски при расчетах
При расчете кабеля можно выполнить проверку, которая покажет, правильно ли подсчитано сечение. Для этого нужно посчитать сопротивление и получить коэффициент потерь. Если он находится в пределах 5%, расчет сечения выполнен верно. Если значение превышено, значит, площадь сечения следует увеличить.