Calcolare la sezione del filo. Come calcolare la sezione del cavo per una rete elettrica domestica. Se acquisti un filo e ne misuri il diametro, non dimenticare che l'area viene calcolata utilizzando la formula

La maggior parte del costo dei materiali per la sostituzione del cablaggio elettrico proviene dai prodotti via cavo. Allo stesso tempo, c'è la tentazione di risparmiare su di esso. Ma sottovalutare irragionevolmente la sezione trasversale dei cavi porta a risultati fatali se trasportano una corrente di carico che supera la loro capacità di carico. Quando passa una corrente elettrica, qualsiasi conduttore si riscalda. Quando viene raggiunta una certa temperatura di riscaldamento, l'isolamento si scioglie, i conduttori di fase e neutro sono collegati tra loro, si verifica un cortocircuito e un incendio.

Per evitare questi problemi, prima di iniziare i lavori di installazione, viene calcolata la sezione del cavo. Ti consente di calcolare il valore che sarà sufficiente per garantire il funzionamento sicuro delle tue apparecchiature elettriche.

Dati iniziali per il calcolo

Dovremo calcolare la potenza elettrica totale di tutti gli apparecchi elettrici in una casa o in un appartamento. Naturalmente si possono trascurare i caricabatterie per i cellulari. Nel calcolo si presuppone che l'intero carico venga acceso contemporaneamente. Non pensare che non potrai mai accendere insieme un forno a microonde e un bollitore se sono alimentati dalla stessa presa. Verrà il momento: verranno accesi tramite una maglietta.
Questo vale anche per l'illuminazione. Non vi è alcuna garanzia che utilizzerai sempre e solo file . Utilizzare una lampada a incandescenza da 60 - 75 W come carico equivalente per ciascuna lampada. Moltiplicando questa potenza per il numero totale di lampade presenti in casa, otterrai il valore calcolato. Per una casa di campagna, non dimenticare l'illuminazione esterna e le prospettive del suo sviluppo.

Assicurati di includere gli elettrodomestici che non hai adesso ma che prevedi di acquistare in futuro, come una lavastoviglie o un'altra stufa elettrica.

Se la tua casa ha una caldaia da 1,5 kW, valuta se in futuro ti piacerebbe aumentarne la potenza a 3 kW.

Potete scoprire la potenza dei vostri apparecchi elettrici dalle istruzioni per l'uso. Se non è presente leggerlo sulla targhetta posta sul corpo del dispositivo. Per calcoli approssimativi, viene utilizzata una tabella dei carichi statistici medi.

Una tabella del genere, compilata da te stesso per la tua casa, ti aiuterà in ulteriori calcoli.

Calcolo del cavo di ingresso

Dopo aver calcolato la potenza totale dei consumatori monofase, la corrente corrispondente viene calcolata utilizzando la formula:

dove P è la potenza totale calcolata, W;

U – tensione di rete pari a 220 V;

cos (φ) – fattore di potenza, per gli elettrodomestici è considerato pari all'unità;

Ki è il coefficiente di simultaneità dei carichi, tenendo conto del fatto che difficilmente i vostri apparecchi elettrici funzioneranno contemporaneamente. Il suo valore esatto è difficile da prevedere, quindi per i calcoli puoi prendere Ki = 0,75.

Per un carico trifase in una rete a 380 V, la corrente viene calcolata utilizzando la formula:

Ora puoi scoprire la sezione trasversale del cavo di ingresso attraverso il quale verrà fornita alimentazione all'appartamento o alla casa di campagna. Per selezionarlo è necessario utilizzare la tabella per il calcolo delle sezioni trasversali dei cavi con polivinilcloruro e isolamento polimerico. La maggior parte dei prodotti utilizzati per la posa dei cavi elettrici domestici dispongono di tale isolamento. Per l'isolamento in gomma e il polietilene reticolato è necessaria una tabella diversa, che può essere trovata in GOST 31996-2012.

Per determinare il carico consentito sui cavi a quattro e cinque conduttori, i dati della tabella devono essere moltiplicati per un fattore 0,93.

Dal 2001 è vietato l'uso di fili di alluminio per l'installazione di cavi elettrici negli edifici. Ma è possibile alimentare la casa con un cavo in alluminio se la sua sezione è di almeno 16 mm 2.

Esistono anche restrizioni sulla sezione minima delle linee dei cavi.

Calcolo del carico e della sezione dei cavi di rete del gruppo

Per ulteriori calcoli è necessario progettare la rete di distribuzione della casa. Tipicamente, il cavo di ingresso va al pannello in cui sono installati l'interruttore automatico di ingresso, il contatore elettrico e gli interruttori automatici, che alimentano singoli gruppi di ricevitori elettrici. Devi dividere tutte le prese e le lampade in questi gruppi.

In questo caso la lavatrice, il boiler e la stufa elettrica devono essere alimentati tramite una linea di cavi separata e protetti da un interruttore magnetotermico separato. Per collegare le prese della cucina, solitamente viene assegnata una linea personale. Il resto del carico può essere suddiviso arbitrariamente. È preferibile alimentare separatamente le reti di illuminazione, in base al fatto che solitamente la loro alimentazione non richiede una sezione superiore a 1,5 mm 2. Ed è più conveniente cambiare la presa quando l'illuminazione è accesa.

Ora selezioniamo la sezione trasversale del cavo individualmente per ciascuna linea, calcolandone la corrente di carico totale utilizzando formule già note. Lungo il percorso, utilizzando questa corrente, è possibile selezionare i dati nominali degli interruttori automatici e degli RCD per proteggere le linee da cortocircuiti e sovraccarichi.

Assicurati di verificare se è possibile posare i cavi della rete di distribuzione in modo tale da collegare ad essi i ricevitori elettrici dei singoli gruppi. In questo modo si pianificheranno i percorsi di posa e l'ubicazione delle scatole di derivazione.

Come puoi vedere, il calcolo delle sezioni trasversali dei cavi viene eseguito in modo completo contemporaneamente alla progettazione di tutti i cavi elettrici. Ora non resta che calcolare la loro lunghezza totale, il numero di prese, interruttori e scatole di derivazione, acquistare il tutto e iniziare l'installazione.

Calcolo della sezione dei cavi per un quadro di distribuzione

Rimane un elemento della rete elettrica che devi assemblare da solo. Questo è un quadro di distribuzione. Per collegare gli elementi al suo interno, avrai bisogno di cavi.

Alcuni conduttori devono avere un certo colore. I conduttori neutri di lavoro (N) sono dipinti di blu, i conduttori di protezione neutri (PE) - giallo-verde. I conduttori per lo scopo corrispondente nei cavi sono verniciati negli stessi colori. Non è consentito il loro utilizzo per altri scopi.

È vietato l'uso di conduttori in alluminio con sezione inferiore a 16 mm 2 per il montaggio degli schermi.

Per determinare la corrente nominale dei conduttori è necessario utilizzare le stesse formule di calcolo dei cavi e la sezione dei fili può essere selezionata dalla tabella. I dati in esso contenuti sono applicabili ai cavi con polivinilcloruro e isolamento in gomma, sia unipolari che multipolari.

L'intera vita della società moderna si basa sul consumo quasi continuo di elettricità. L'industria e l'agricoltura, i trasporti e le abitazioni personali necessitano costantemente di elettricità. Affinché l'energia possa fluire ininterrottamente e senza incidenti è necessario calcolare correttamente la sezione del cablaggio elettrico.
Calcolare la lunghezza totale del cablaggio elettrico. Questo può essere fatto in due modi: misurando le distanze tra pannelli, prese, interruttori sullo schema elettrico e moltiplicando il risultato per la scala dello schema, oppure effettuando le misurazioni direttamente nel luogo in cui verrà posato il cablaggio elettrico. Poiché i fili verranno collegati tra loro, tenere conto del collegamento e allungare ciascuna sezione di almeno 100 mm. Calcolare il carico totale di elettricità consumata. Per fare ciò, somma le potenze nominali di tutti gli apparecchi elettrici attualmente in uso e pensa a quali altri apparecchi potrebbero essere utilizzati in futuro. Il calcolo deve essere effettuato con un margine di sicurezza e affidabilità. Moltiplicare l'importo risultante per il coefficiente di simultaneità pari a 0,7.

Per evitare incidenti sulla linea elettrica è necessario installare un interruttore automatico sul cavo di ingresso. Nei locali residenziali viene utilizzata la corrente monofase con una tensione di 220 V. Dividere il carico totale calcolato per il valore della tensione (220 V) e ottenere la corrente che passerà attraverso l'interruttore automatico di ingresso. Se non è in vendita una macchina con questa valutazione, acquistane una con parametri simili, ma con un margine di carico corrente.
Dimensioni del filo per il cablaggio elettrico viene calcolato in base a due parametri: carico di corrente continua ammissibile e perdita di tensione. La perdita di tensione si verifica nei fili che collegano la sorgente di corrente e il consumatore. Se stai calcolando il cablaggio elettrico per una stanza separata e dispositivi a bassa potenza, puoi ignorare questo indicatore, poiché le perdite di tensione saranno trascurabili.

Il cavo deve essere a tre fili, poiché un conduttore viene utilizzato per la messa a terra. È meglio scegliere il filo di rame perché le proprietà elettriche del rame sono migliori dell'alluminio. Decidi quale tipo di installazione elettrica utilizzerai: chiusa o aperta. Ora che conosci la corrente calcolata, hai scelto il tipo di cavo e l'opzione di cablaggio, trova la sezione del cavo richiesta nella tabella.

Calcolo della sezione trasversale del filo e del cavo

Il materiale di fabbricazione e la sezione trasversale dei fili (più correttamente, la sezione trasversale dei fili) sono forse i criteri principali da seguire nella scelta dei fili e dei cavi di alimentazione.

Ricordiamo che l'area della sezione trasversale (S) del cavo è calcolata con la formula S = (Pi * D2)/4, dove Pi è pi greco uguale a 3,14 e D è il diametro.

Perché è così importante la scelta corretta della sezione del filo? Innanzitutto perché i fili e i cavi utilizzati sono gli elementi principali dell'impianto elettrico della vostra casa o appartamento. E deve soddisfare tutti gli standard e i requisiti di affidabilità e sicurezza elettrica.

Il principale documento normativo che regola l'area della sezione trasversale di fili e cavi elettrici sono le Regole per la costruzione di impianti elettrici (PUE). I principali indicatori che determinano la sezione trasversale del filo:

Il metallo di cui sono realizzati i conduttori
Tensione operativa, V
Consumo energetico, kW e carico corrente, A

Pertanto, i cavi selezionati in modo errato che non corrispondono al carico di consumo possono surriscaldarsi o addirittura bruciarsi, semplicemente non essendo in grado di sopportare il carico corrente, che non può che influire sulla sicurezza elettrica e antincendio della vostra casa. Il caso è molto frequente quando, per motivi di economia o per altri motivi, viene utilizzato un filo di sezione inferiore al necessario.

Quando scegli la sezione del filo, non dovresti lasciarti guidare dal detto "non puoi rovinare il porridge con il burro". L'utilizzo di fili con una sezione maggiore di quella effettivamente necessaria comporterà solo maggiori costi dei materiali (dopotutto, per ovvi motivi, il loro costo sarà maggiore) e creerà ulteriori difficoltà durante l'installazione.

Calcolo dell'area della sezione trasversale dei conduttori in rame di fili e cavi

Quindi, parlando del cablaggio elettrico di una casa o di un appartamento, l'uso ottimale sarebbe: per "prese" - gruppi di alimentazione di cavi o fili di rame con una sezione del conduttore di 2,5 mm2 e per gruppi di illuminazione - con un conduttore sezione di 1,5 mm2. Se in casa sono presenti elettrodomestici ad alta potenza, ad esempio. e-mail stufe, forni, piastre elettriche, quindi per alimentarli è necessario utilizzare cavi e fili con sezione 4-6 mm2.

L'opzione proposta per la scelta delle sezioni trasversali per fili e cavi è probabilmente la più comune e popolare quando si installano cavi elettrici in appartamenti e case. Il che, in generale, è comprensibile: i fili di rame con una sezione di 1,5 mm2 sono in grado di "sostenere" un carico di 4,1 kW (corrente - 19 A), 2,5 mm2 - 5,9 kW (27 A), 4 e 6 mm2 – oltre 8 e 10 kW. Questo è abbastanza per alimentare prese di corrente, dispositivi di illuminazione o stufe elettriche. Inoltre, tale scelta delle sezioni trasversali dei cavi fornirà una certa “riserva” in caso di aumento della potenza di carico, ad esempio quando si aggiungono nuovi “punti elettrici”.

Calcolo dell'area della sezione trasversale dei conduttori in alluminio di fili e cavi

Quando si utilizzano fili di alluminio, è necessario tenere presente che i valori dei carichi di corrente consentiti a lungo termine su di essi sono molto inferiori rispetto a quando si utilizzano fili e cavi di rame di sezione simile. Pertanto, per conduttori di fili di alluminio con una sezione trasversale di 2, mm2, il carico massimo è leggermente superiore a 4 kW (la corrente è 22 A), per conduttori con una sezione trasversale di 4 mm2 - non più di 6 kW.

Non l'ultimo fattore nel calcolo della sezione trasversale di fili e cavi è la tensione operativa. Pertanto, a parità di consumo energetico degli apparecchi elettrici, il carico di corrente sui nuclei dei cavi di alimentazione o sui fili degli apparecchi elettrici progettati per una tensione monofase di 220 V sarà maggiore rispetto ai dispositivi che funzionano con una tensione di 380 V.

In generale, per un calcolo più accurato delle sezioni trasversali richieste di nuclei e fili, è necessario farsi guidare non solo dalla potenza del carico e dal materiale utilizzato per realizzare i nuclei; Dovresti anche prendere in considerazione il metodo di posa, la lunghezza, il tipo di isolamento, il numero di nuclei nel cavo, ecc. Tutti questi fattori sono completamente definiti dal principale documento normativo: le Regole di installazione elettrica.

Calcolo di fili e cavi.

Il cablaggio elettrico deve soddisfare i requisiti di sicurezza, affidabilità ed efficienza. Pertanto, è importante calcolare correttamente la lunghezza e la sezione dei fili (cavi) necessari per l'installazione dei cavi elettrici.
La lunghezza del filo (cavo) viene calcolata in base allo schema elettrico. Per fare ciò, misurare sul diagramma le distanze tra punti adiacenti di pannelli, prese, interruttori, scatole di derivazione, ecc. Quindi, utilizzando la scala con cui è disegnato il diagramma, calcolare la lunghezza delle sezioni dei fili del cavo; aggiungere almeno 100 mm alla lunghezza di ciascun segmento (viene presa in considerazione la necessità di collegare i nuclei).
La lunghezza del filo (cavo) può essere calcolata anche misurando direttamente su pannelli, pannelli, pareti, soffitti, ecc., i segmenti di linea lungo i quali dovranno essere posati i fili (cavi).
La sezione trasversale del filo (cavo) viene calcolata in base alla perdita di tensione e al carico di corrente ammissibile a lungo termine. Quando si progettano piccoli impianti elettrici, ad esempio impianti elettrici di singole stanze, dispositivi fatti in casa, ecc., la perdita di tensione nei cavi può essere trascurata, poiché è molto piccola.
Per calcolare la sezione dei cavi in ​​base al carico di corrente ammissibile a lungo termine, è necessario conoscere la corrente nominale che deve passare attraverso il cablaggio elettrico progettato. Conoscendo la corrente nominale, la sezione dei conduttori si ricava dalla tabella. Esempio: la corrente nominale è 50 A; la sezione del filo di rame deve essere di 6 mm2,

Una parte importante delle installazioni elettriche è il cablaggio elettrico (cablaggio). È costituito da fili e cavi con i relativi fissaggi, strutture di supporto e protezione.
Il cablaggio elettrico aperto è montato direttamente sulle superfici degli elementi strutturali di edifici e locali o posato in tubi precedentemente fissati su queste superfici.
I cavi elettrici nascosti sono posati nei vuoti dei pavimenti, in canali speciali, scanalature e scanalature pretagliate nelle pareti, nonché in tubi isolanti e in acciaio situati all'interno delle parti strutturali degli edifici.
Per l'installazione di cavi elettrici, vengono utilizzati fili e cavi di installazione e assemblaggio.
La parte del filo che trasporta corrente è chiamata conduttore. I nuclei sono realizzati in rame, alluminio o acciaio. Il nucleo può essere a filo singolo o multifilo. Le anime hanno sezione standard, in mm2: 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2,5,; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400, ecc.
Le anime sono ricoperte da una guaina isolante in gomma, cloruro di polivinile, cloruro di polivinile.
La guaina isolante di molti fili è protetta dagli influssi meccanici esterni mediante una treccia di cotone.

Per convertire la sezione trasversale di un filo in un valore di diametro, posso consigliare il programma: PL_SECH.exe Per lavorare con il programma, decomprimere l'archivio zip e fare clic sul file exe con il mouse. Il programma funziona su sistemi DOS e WINDOWS 97/XP/7 a 32 bit in una sessione della riga di comando. Questa pagina contiene questo e altri programmi utili.

calcolo della sezione del filo cavo + fili Come calcolare correttamente la sezione del filo per il cablaggio elettrico. Elaborato

Come scegliere da soli un cavo per collegare gli elettrodomestici, garantendo la sicurezza del cablaggio e senza pagare più del dovuto? Cosa dovresti considerare quando scegli e come calcolare la sezione del cavo per un gruppo di consumatori? Puoi scoprirlo da questo articolo.

La sezione trasversale del cavo è l'area della sezione trasversale del conduttore che trasporta corrente. Nella maggior parte dei casi, il taglio del conduttore del cavo è rotondo e la sua area della sezione trasversale può essere calcolata utilizzando la formula per l'area di un cerchio. Ma, data la varietà delle forme del cavo, per descrivere la sua principale caratteristica fisica non viene utilizzata la dimensione lineare, ma piuttosto l'area della sezione trasversale. Questa caratteristica è standardizzata in tutti i paesi. Nel nostro paese, è regolato dalle norme sull'installazione elettrica.

Perché è necessario selezionare la sezione del cavo?

La corretta scelta della sezione del cavo è, prima di tutto, la vostra sicurezza. Se il cavo non è in grado di sopportare il carico di corrente, si surriscalda, l'isolamento si scioglie e, di conseguenza, potrebbero verificarsi un cortocircuito e un incendio.

Come scegliere un cavo della sezione richiesta, evitando i casi in cui quando più dispositivi vengono accesi contemporaneamente, appare l'odore dell'isolamento che si scioglie e non pagare più del dovuto, utilizzando fili con un ampio margine?

Esistono due tipi principali di cavi utilizzati per l'alimentazione elettrica dei locali residenziali: rame e alluminio. Il rame è un materiale più costoso rispetto all’alluminio. Ma nel cablaggio moderno, viene data la preferenza. L'alluminio ha una maggiore resistenza interna ed è un metallo fragile che si ossida rapidamente. Il rame è un materiale flessibile e meno soggetto all'ossidazione. Recentemente, i cavi in ​​alluminio sono stati utilizzati esclusivamente per ripristinare i cavi negli edifici dell'era sovietica.

Per preselezionare la sezione trasversale richiesta di un cavo di rame, è generalmente accettato che un cavo con una sezione trasversale di 1 mm 2 possa passare attraverso una corrente elettrica fino a 10 A. Tuttavia, vedrai ulteriormente che questo rapporto è adatto solo per la scelta della sezione “a occhio”, ed è valido per sezioni non superiori a 6 mm 2 (utilizzando il rapporto proposto, corrente fino a 60 A). Un cavo elettrico di questa sezione è abbastanza sufficiente per introdurre una fase in un trilocale standard.

La maggior parte degli elettricisti utilizza cavi delle seguenti sezioni per fornire elettricità ai consumatori domestici:

• 0,5 mm 2 - faretti;
• 1,5 mm 2 - illuminazione principale;
• 2,5 mm 2 - prese.

Ciò è comunque accettabile per il consumo domestico, a condizione che ogni elettrodomestico sia alimentato dalla propria presa, senza l'uso di doppie, tee e prolunghe.

Nella scelta del cavo sarebbe più corretto utilizzare apposite tabelle che permettano di sceglierne la sezione in base alla potenza nota dell'elettrodomestico (kW), oppure al carico attuale (A). Il carico di corrente in questo caso è una caratteristica più importante, poiché per una fase viene sempre indicato il carico in ampere, mentre per il consumo monofase (220 V) per una fase verrà indicato il carico in kilowatt e per tre fasi. consumo di fase - in totale per tutte e tre le fasi.

Nella scelta della sezione del cavo è necessario tenere conto del tipo di cablaggio: esterno o nascosto. Ciò è dovuto al fatto che con il cablaggio nascosto, il trasferimento di calore del filo diminuisce, con conseguente riscaldamento più intenso del cavo. Pertanto, per il cablaggio nascosto, vengono utilizzati cavi con una sezione trasversale maggiore di circa il 30% rispetto al cablaggio aperto.

Tabella per la selezione dell'area della sezione trasversale di un nucleo di cavo in rame per cablaggio aperto e nascosto:

Tabella per la selezione dell'area della sezione trasversale di un'anima di cavo in alluminio per cablaggio aperto e nascosto:

S- area della sezione trasversale del cavo (mm 2), - potenza totale delle apparecchiature elettriche (kW).

È inoltre necessario apportare modifiche nella scelta della sezione del cavo, tenendo conto della sua lunghezza. Per fare ciò, selezionando la sezione del cavo dalla tabella in base alla forza attuale, calcoliamo la sua resistenza tenendo conto della lunghezza utilizzando la formula:

R = p ⋅ L / S

• R— resistenza del filo, Ohm;
• P- resistività del materiale, Ohm⋅mm 2 /m (per rame - 0,0175, per alluminio - 0,0281);
• l— lunghezza del cavo, m;
• S- area della sezione trasversale del cavo, mm 2.

Usando questa formula, puoi ottenere la resistenza di un conduttore del cavo. Poiché la corrente passa da un conduttore e ritorna dall'altro, per ottenere il valore di resistenza del cavo è necessario moltiplicare per due la resistenza del suo conduttore:

dU = I ⋅ Rtot

• dU— perdita di tensione, W;
• IO— intensità attuale, A;
• Rtot— resistenza calcolata del cavo, Ohm.

Se la sezione del cavo è stata scelta in base alla potenza totale dell'apparecchiatura e non si conosce l'intensità della corrente, è possibile calcolarla utilizzando la formula:

I = P/U ⋅ cos φ — per rete monofase 220 V

I = P / 1.732 ⋅ U ⋅ cos φ— per rete trifase 380 V

• R— potenza totale utilizzata delle apparecchiature elettriche (W);
• U— tensione (V);
• cosφ = 1(per condizioni domestiche) e cosφ = 1,3

Se il valore ottenuto non supera il 5%, la sezione trasversale del cavo, tenendo conto della sua lunghezza, viene selezionata correttamente. Se supera, è necessario selezionare un cavo di sezione maggiore (successivo nella riga) secondo la tabella ed eseguire nuovamente il calcolo.

Queste tabelle sono applicabili per cavi con isolamento in gomma e plastica; la sezione trasversale del cavo selezionata in base ad esse funzionerà in modo efficace se prodotta secondo GOST.

Selezione del cavo per un gruppo di consumatori

Per selezionare la sezione del cavo per un gruppo di consumatori (ad esempio, il cavo di ingresso in un appartamento), è possibile utilizzare la formula per determinare il carico di corrente consentito. Calcoliamo il carico corrente per una rete a 220 V, che viene spesso utilizzata nell'alimentazione domestica:

I = P ⋅ K / U ⋅ cos φ

• R— potenza totale utilizzata delle apparecchiature elettriche (W), U- tensione (V), A— coefficiente per tenere conto dell'accensione contemporanea dei dispositivi (assunto pari a 0,75);
• cosφ = 1(per condizioni domestiche) e cosφ = 1,3(per apparecchi elettrici potenti).

Dopo aver calcolato il carico di corrente consentito per un gruppo di consumatori, è possibile utilizzare le tabelle sopra per selezionare un cavo della sezione trasversale richiesta. Se è prevista l'accensione simultanea a lungo termine di tutti i possibili consumatori (ad esempio riscaldamento elettrico), il calcolo del carico di corrente consentito deve essere effettuato senza tenere conto del coefficiente K.

Un esempio di scelta del cavo per una caldaia domestica

Sulla base di quanto sopra, proveremo a calcolare e selezionare un cavo in rame della sezione richiesta per una caldaia elettrica monofase con un elemento riscaldante con una potenza di 2,0 kW, a condizione che il cavo sia posato su di esso in una scatola . La lunghezza del cavo sarà di 10 metri.

Dalla tabella risulta che un valore vicino alla potenza è 3,0 kW, che corrisponde ad una sezione del cavo di 1 mm 2. Effettuiamo il calcolo tenendo conto della lunghezza del cavo:

• Calcoliamo la corrente: I = 2000 W / 220 V ⋅ 1 = 9,09 A.
• Calcoliamo la resistenza del nucleo del cavo: R = 0,0175 Ohm⋅mm 2 /m ⋅ 10 m / 1 mm 2 = 0,175 Ohm.
• Resistenza totale del cavo: R totale = 2 ⋅ R = 0,35 Ohm.
• Calcoliamo le perdite di tensione: dU = 9,09 A ⋅ 0,35 Ohm = 3,18 V.
• Calcoliamo le perdite in percentuale: (3,18 V / 220 V) ⋅ 100% = 1,45%(non supera il 5%).

Per il collegamento del boiler elettrico indicato nell'esempio è adatto un cavo con sezione pari a 1 mm 2 .

I produttori spesso indicano nelle istruzioni dell'attrezzatura la sezione trasversale del cavo richiesta per le loro apparecchiature. Se c'è una tale istruzione, devi seguirla.

Oggi esiste una vasta gamma di prodotti di cavi, con una sezione dei conduttori da 0,35 mm2. e più in alto.

Se si sceglie la sezione sbagliata del cavo per il cablaggio domestico, il risultato può avere due risultati:

1. Un nucleo troppo spesso "colpirà" il tuo budget, perché... il suo metro lineare costerà di più.
2. Se il diametro del conduttore non è appropriato (più piccolo del necessario), i conduttori inizieranno a riscaldarsi e a sciogliere l'isolamento, provocando presto un cortocircuito.

Come capisci, entrambi i risultati sono deludenti, quindi davanti e dentro l'appartamento è necessario calcolare correttamente la sezione del cavo in base alla potenza, alla corrente e alla lunghezza della linea. Ora esamineremo ciascuno dei metodi in dettaglio.

Calcolo della potenza degli elettrodomestici

Per ciascun cavo esiste una certa quantità di corrente (potenza) che può sopportare durante il funzionamento di apparecchi elettrici. Se la corrente (potenza) consumata da tutti i dispositivi supera il valore consentito per il conduttore, presto un incidente sarà inevitabile.

Per calcolare autonomamente la potenza degli elettrodomestici presenti in casa, è necessario annotare separatamente su un pezzo di carta le caratteristiche di ciascun elettrodomestico (fornello, TV, lampade, aspirapolvere, ecc.). Successivamente, tutti i valori vengono sommati e il numero risultante viene utilizzato per selezionare un cavo con nuclei con la sezione trasversale ottimale.

La formula di calcolo è simile a:

Ptotale = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Dove: P1..Pn – potenza di ciascun dispositivo, kW

Tieni presente che il numero risultante deve essere moltiplicato per un fattore di correzione pari a 0,8. Questo coefficiente significa che solo l'80% di tutti gli elettrodomestici funzionerà contemporaneamente. Questo calcolo è più logico, perché, ad esempio, sicuramente non utilizzerai un aspirapolvere o un asciugacapelli per molto tempo senza interruzioni.

Tabelle per la scelta della sezione dei cavi in ​​base alla potenza:

Queste sono tabelle riportate e semplificate; valori più precisi si possono trovare nei paragrafi 1.3.10-1.3.11.

Come puoi vedere, per ogni specifico tipo di cavo i valori della tabella hanno i propri dati. Tutto ciò che serve è trovare il valore di potenza più vicino e osservare la corrispondente sezione trasversale dei nuclei.

Affinché tu possa capire chiaramente come calcolare correttamente la potenza del cavo, daremo un semplice esempio:

Abbiamo calcolato che la potenza totale di tutti gli elettrodomestici presenti nell'appartamento è di 13 kW. Questo valore deve essere moltiplicato per un fattore 0,8, che risulterà in 10,4 kW di carico effettivo. Successivamente nella tabella cerchiamo un valore adatto nella colonna. Ci accontentiamo del valore “10.1” per una rete monofase (tensione 220V) e “10.5” se la rete è trifase.

Ciò significa che è necessario scegliere una sezione trasversale dei conduttori del cavo che alimenterà tutti i dispositivi di calcolo: in un appartamento, in una stanza o in un'altra stanza. Cioè, tale calcolo deve essere effettuato per ciascun gruppo di prese alimentato da un cavo, o per ciascun dispositivo se alimentato direttamente dal pannello. Nell'esempio sopra, abbiamo calcolato l'area della sezione trasversale dei conduttori del cavo di ingresso per l'intera casa o appartamento.

In totale, selezioniamo una sezione trasversale con un conduttore da 6 mm per una rete monofase o un conduttore da 1,5 mm per una rete trifase. Come puoi vedere, tutto è abbastanza semplice e anche un elettricista alle prime armi può far fronte a questo compito da solo!

Calcolo del carico corrente

Il calcolo della sezione trasversale del cavo in base alla corrente è più accurato, quindi è meglio usarlo. L'essenza è simile, ma solo in questo caso è necessario determinare il carico corrente sul cablaggio elettrico. Per cominciare, calcoliamo la potenza attuale di ciascuno dei dispositivi utilizzando le formule.

Se la casa ha una rete monofase, per il calcolo è necessario utilizzare la seguente formula:Per una rete trifase, la formula sarà simile a:Dove, P – potenza dell'elettrodomestico, kW

cos Phi - fattore di potenza

Maggiori dettagli sulle formule associate al potere di calcolo possono essere trovati nell'articolo :.

Attiriamo la vostra attenzione sul fatto che i valori dei valori tabulati dipenderanno dalle condizioni di posa del conduttore. A , i carichi di corrente e la potenza consentiti saranno significativamente maggiori rispetto a .

Ripetiamo, qualsiasi calcolo della sezione trasversale viene effettuato per un dispositivo specifico o un gruppo di dispositivi.

Tabella per la scelta della sezione dei cavi per corrente e potenza:

Calcolo per lunghezza

Bene, l'ultimo modo per calcolare la sezione trasversale del cavo è in base alla lunghezza. L'essenza dei calcoli seguenti è che ogni conduttore ha la propria resistenza, che contribuisce all'aumentare della lunghezza della linea (maggiore è la distanza, maggiori sono le perdite). Nel caso in cui il valore della perdita superi il 5%, è necessario scegliere un conduttore con conduttori più grandi.

Per i calcoli viene utilizzata la seguente metodologia:

• È necessario calcolare la potenza totale degli apparecchi elettrici e la forza attuale (abbiamo fornito le formule corrispondenti sopra).
• Viene calcolata la resistenza del cablaggio elettrico. La formula è la seguente: resistività del conduttore (p) * lunghezza (in metri). Il valore risultante deve essere diviso per la sezione del cavo selezionata.

R=(p*L)/S, dove p è il valore tabellare

Attiriamo la vostra attenzione sul fatto che la lunghezza della corrente deve essere raddoppiata, perché La corrente inizialmente scorre attraverso un nucleo e poi ritorna attraverso l'altro.

• Si calcolano le perdite di tensione: la corrente viene moltiplicata per la resistenza calcolata.

Perdite U =carico fili *R

PERDITE=(U perdite /U nom)*100%

• L'importo delle perdite viene determinato: le perdite di tensione vengono divise per la tensione di rete e moltiplicate per il 100%.
• Viene analizzato il numero finale. Se il valore è inferiore al 5%, lasciamo la sezione trasversale del nucleo selezionata. Altrimenti selezioniamo un conduttore “più spesso”.

Diciamo che abbiamo calcolato che la resistenza dei nostri core è di 0,5 Ohm e la corrente è di 16 Ampere, quindi:

Perdite U =16*0,5=8 Volt

PERDITE=(8/220)*100%=0,03636*100%=3,6%

Tabella della resistività:

Di seguito fornirò una tabella con le sezioni dei cavi, ma consiglio di pazientare leggendo fino alla fine questa piccola parte teorica.

Ciò ti consentirà di essere più consapevole nella scelta dei cavi per l'installazione del cablaggio elettrico, inoltre potrai farlo da solo calcolo della sezione trasversale del filo e perfino “nella mente”.

Il passaggio di corrente attraverso un conduttore è sempre accompagnato dal rilascio di calore (rispettivamente riscaldamento), che è direttamente proporzionale alla potenza dissipata nella sezione del cablaggio elettrico. Il suo valore è determinato dalla formula P=I 2 *R, dove:

• I è la grandezza della corrente che scorre,
• R è la resistenza del filo.

Un riscaldamento eccessivo può causare guasti all'isolamento, con conseguenti cortocircuiti e/o incendi.

La corrente che scorre attraverso il conduttore dipende dalla potenza del carico (P), determinata dalla formula

I=P/U

(U è la tensione, che per una rete elettrica domestica è 220V).

La resistenza del filo R dipende dalla sua lunghezza, materiale e sezione. Per il cablaggio elettrico in un appartamento, cottage o garage, la lunghezza può essere trascurata, ma nella scelta dei fili per il cablaggio elettrico è necessario tenere conto del materiale e della sezione trasversale.

CALCOLO DELLA SEZIONE DEL FILO

La sezione del filo S è determinata dal suo diametro d come segue (di seguito semplificherò il più possibile le formule):
S=π*d 2 /4=3,14*d 2 /4=0,8*d 2.

Questo potrebbe esserti utile se hai già un filo, senza segni che indichino immediatamente la sezione, ad esempio VVG 2x1,5, dove 1,5 è la sezione in mm 2 e 2 è il numero di conduttori.

Maggiore è la sezione trasversale, maggiore è il carico di corrente che il filo può sopportare. A parità di sezione dei fili di rame e alluminio, il rame può sopportare più corrente, inoltre sono meno fragili e si ossidano meno facilmente, quindi sono i più preferibili.

Ovviamente, con un'installazione nascosta, così come i fili posati in un tubo corrugato o in una scatola elettrica, a causa dello scarso trasferimento di calore, si surriscaldano più fortemente, il che significa che la loro sezione trasversale dovrebbe essere selezionata con un certo margine, quindi è tempo considerare un valore come la densità di corrente (denotiamolo Iρ).

È caratterizzato dalla quantità di corrente in Ampere che scorre attraverso la sezione trasversale unitaria di un conduttore, che prenderemo pari a 1 mm 2. Poiché questo valore è relativo, è conveniente utilizzarlo per calcolare la sezione trasversale utilizzando le seguenti formule:

1. d=√ 1,27*I/Iρ =1,1*√I/Iρ- otteniamo il valore del diametro del filo,
2. S=0,8*d 2 - formula precedentemente ottenuta per il calcolo della sezione trasversale,

Sostituiamo la prima formula nella seconda, arrotondando tutto il possibile, e otteniamo un rapporto molto semplice:

S=I/Iρ

Resta da determinare il valore della densità di corrente Iρ), poiché la corrente operativa I) è determinata dalla potenza del carico, ho fornito la formula sopra.

Il valore ammissibile della densità di corrente è determinato da molti fattori, la cui considerazione ometterò e presenterò i risultati finali, e con un margine:

Esempio di calcolo:

Abbiamo: la potenza di carico totale sulla linea è di 2,2 kW, il cablaggio è aperto, il filo è di rame. Per il calcolo utilizziamo le seguenti unità di misura: corrente - Ampere, potenza - Watt (1kW = 1000W), tensione - Volt.

S=I/Iρ=(2200/220)/10=1mm2

Effettuando gli opportuni calcoli per tutta la serie di sezioni di filo si ottiene la tabella corrispondente.

TABELLA SEZIONI DEI FILI

Ti avverto subito che i dati provenienti da fonti diverse potrebbero differire. Questa differenza è determinata dalla quantità di riserva di carica. Facendo i calcoli, ho sfruttato al massimo questa riserva, ricordando che è meglio acquistare cavi più potenti, quindi più costosi, piuttosto che rifare i cavi elettrici bruciati.

Porto alla vostra attenzione la tabella promessa ad inizio articolo:

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