Při navrhování elektrických napájecích systémů pro objekty není možné provést výpočet výpočetní plochy průřezů živých kabelů a vodičů. Takové okamžiky, jako je požár a elektrická bezpečnost, nejsou jen důležité. Pravděpodobně jsou jedním ze základních prvků při navrhování a dalším provozu elektrického vedení.
Kalkulačka
Výpočet průřezu kabelu lze provést pomocí kalkulačky. Podle současných regulačních a technických dokumentů a podmínek běžného bezporuchového provozu jsou při provozu způsobena dlouhá proudová zatížení kabelů především jejich průměrem a materiálem, ze kterého jsou vyrobeny.
Snížení standardní příčné plochy pneumatik přenášejících proud je samozřejmě ekonomické. Takový krok významně snižuje náklady na potřebné materiály a práci, ale kriticky zvyšuje riziko přehřátí elektroinstalace, destrukce izolačních povlaků a výskytu zkratů s dalšími, mnohem horšími důsledky. To může způsobit požár a úraz elektrickým proudem.
Na druhé straně nadměrný přebytek průřezu vodičů vede k významnému nárůstu nákladů na materiál a instalační práce, což je také nežádoucí. Kalkulačku pro výpočet průřezu drátu podle spotřeby energie lze snadno najít online, ale tyto programy jsou zpravidla velmi náročné na přesnost a počet počátečních parametrů. Jsou časy, kdy kalkulačka pro výpočet kabelu podle zatížení není k dispozici, nebo jsou informace o parametrech neúplné, předpokládané.
Jak tedy spočítáte průřez a délku kabelu, abyste nezůstali nerentabilní a dodržovali bezpečnostní standardy? Takové metody existují. Pro zahájení výpočtu průřezu drátu podle spotřeby energie je nutné vypočítat tuto odhadovanou spotřebu energie. To se provádí pomocí vzorce:
P = (P1 + P2 + .. P n) * K * J
Kde:
- P je celková spotřeba energie;
- (P 1 … Pn) - spotřebiče od 1 do n;
- K - součinitel simultánnosti, ukazuje počet spotřebitelů současně využívajících síť (obvykle se předpokládá, že je 0, 8);
- J je bezpečnostní faktor, ukazuje odhadovanou hodnotu rezervy energie pro potenciální budoucí spotřebitele (předpokládá se, že se rovná 1, 5-2).
Kromě výkonu je důležitým faktorem při výběru kabelu materiál výroby. Různé materiály mají různé odpory a podle toho dávají různé hodnoty úbytku napětí po konstantní délce. Používá se většinou měď a hliník. Volba je v konečném důsledku na spotřebiteli. Údaje o nejčastějších stresech v domácnosti a průmyslu jsou uvedeny v následujících tabulkách.
Výpočtová tabulka pro výběr průměru měděných vodičů
Pro hliník
Průřez kabelu pro délku a zatížení
V každodenních podmínkách se při výrobě kabelů, vodičů a prodlužovacích kabelů používá následující vzorec:
I = P / U * cos φ, ve kterém:
- I - proudová síla (Amperes);
- P - výkon, (watty);
- U je síťové napětí, (volty);
- cos φ je bezrozměrný koeficient, je obvyklé, že se rovná 0, 95-1.
Pomocí tohoto vzorce a tabulky níže můžete rychle najít optimální boční průměr pro konkrétní délku přípojnice.
Závislost síly, proudu a délky drátu na průřezu
Příklad výpočtu je následující: pro kabel dlouhý 75 metrů pro proud 20 ampérů s odhadovanou spotřebou energie 4, 5 kilowattů byste měli zvolit drát o celkovém průřezu 10 milimetrů čtverečních. Můžete použít jednožilový kabel s takovou příčnou oblastí nebo vícežilovým jádrem, které se rovná celkové ploše. Je třeba zmínit, že při určování délky navrhovaného zapojení je nutné položit určitý rozsah - řádově patnáct až dvacet centimetrů - na navrhované přepínání (svorky, svařování, pájení atd.).
Odborné poradenství
Například vezmeme obvyklé zapojení do bytu, počítáno na dlouhou proudovou zátěž. Abychom se rozhodli pro výběr průřezu pro budoucí zapojení, vypočítáme celkový proud všech elektrických spotřebičů, které mají být použity (lednice, mikrovlnná trouba, pračka, topení, klimatizace atd.). Výsledná hodnota musí být vynásobena faktorem 0, 2, aby se vytvořilo určité rozpětí a rozdělení napětí 220. Na základě výše uvedené tabulky, znát celkovou délku navrhovaného zapojení, není určování průřezové plochy kabelu obtížné.
Je třeba poznamenat, že geometrický tvar drátu se stejnou průřezovou plochou neznamená zásadní rozdíl. Z hlediska pohodlí se doporučuje volit ploché dráty pro vnitřní práce a kulaté dráty pro povrchové.