Hogyan lehet megtudni, hogy a kábel vagy vezeték mekkora energiát képes ellenállni

Az elektromos készülékek hálózati csatlakoztatásakor az egyik fő feltétel a megfelelő szakasz kábelének vagy vezetékének kiválasztása. De néha előfordul, hogy már van valamilyen karmestere, és nem biztos abban, hogy megfelelő-e egy adott feladathoz.

Ha túl sok terhelést csatlakoztat a kábelre, akkor az felmelegszik, és esetleg túlmelegedhet. Emiatt a hőszigetelés megolvad, ami veszélyes rövidzárlat, áramütés és tűz esetén. Ez felteszi a kérdést: "honnan tudod, hogy egy kábel vagy vezeték mennyire képes ellenállni?" Gondoljuk ki!

Mi befolyásolja a megengedett teljesítményt?

Azonnal érdemes megjegyezni, hogy a kábel keresztmetszete és teljesítménye elvileg nem kapcsolódik egymáshoz. A karmester számára döntő szerepet játszik. megengedett folyamatos áram. Ezeket az értékeket a PUE 1. szakaszának 1.3 fejezete ismerteti. A helyzet az, hogy ha képes ellenállni a 16A-os áramnak, akkor egy 220 V-os hálózatban 3,5 kW, 380 V-ra 10 kW, a 12 V-os hálózatban pedig csak 192 W. Ezért indokolt a kábel megengedett teljesítményéről csak ismert feszültség mellett beszélni.

Ahhoz, hogy a kilowattot wattra konvertálhassa, meg kell osztani a kW-t 1000-el.

A watt amperre konvertálásához a wattot el kell osztani a feszültség és a feszültség között.

És egy háromfázisú hálózat esetében ez szintén fel van osztva 1,73-ra (3-as gyökér) és CosF-re.

CosФ - teljesítménytényező, amelyet a legtöbb elektromos készülék testén található táblán jeleztek.

Huzal keresztmetszeti táblázat és megengedett áram

Vannak speciális táblázatok, amelyek leírják a kábelszakasz, az áram, a feszültség és az energia megfelelését. De a benne található információ nem mindig érvényes a kábelek kiválasztására.

Ha a lakás kábelezésének kiszámításához, ahol a vezeték hossza ritkán haladja meg a 15-20 métert a szélső pontok között, és a környezeti hőmérséklet általában körülbelül 20-25 fok, ez továbbra is igaz ...

Képzelje el azt a helyzetet, amikor kerítést készít egy magánház szakaszára, és felszerelésekor szerszámgépet, valamint hegesztőgépet, valamint betonkeverőt kell használni, emellett az utca meleg van a napfényben, 30 Celsius-fok felett. Akkor egy jó hosszabbítóra van szüksége ahhoz, hogy a garázsban vagy a házban összekapcsolja, és a webhely teljes kerületén körbejárja.

Azt hiszem, ez egy ismerős helyzet neked.

A fentiek egy sor olyan tényezőt tartalmaztak, amelyek befolyásolják a kábel teljesítményét, nevezetesen:

1. A vonal hossza.

2. A környezet hőmérséklete és maga a vezető.

Mindkét tényező befolyásolja a kábel ellenállását, és ez viszont befolyásolja az energiaveszteséget és a vezető fűtését. Ha olyan áramvezetőt választ, amelynek keresztmetszete túl kicsi ehhez az energiahoz, akkor terhelés alatt a végén lévő feszültség csökken. Nem kívánatos, ha a veszteségeket meghaladja a 3-5% -ot. Világítási áramkörökben 10% -os feszültségesés megengedett.

Ellenállás, hossz, anyag, hőmérséklet hogyan kapcsolódnak egymáshoz?

A vezető ellenállását a képlet határozza meg

R = po * L / S

Ahol Po a fém ellenállása, Ohm * négyzetméter Mm / m, L a hossz méterben, S a keresztmetszet területe négyzetben. mm.

Például a réz fajlagos ellenállása 0,018, az alumínium pedig 0,019. Ezért a fenti táblázatból láthatta, hogy ugyanolyan keresztmetszettel a rézvezető nagyobb áramot képes ellenállni, mint az alumínium. Ennek oka a veszteség, ezekről alább fogunk beszélni.

A képletben még két további mennyiség jelenik meg - a hossz és a keresztmetszet. Minél nagyobb a hossz és annál kisebb a keresztmetszet, annál nagyobb az ellenállás. Ennek megfelelően, ha a keresztmetszet állandó hosszban növekszik, az ellenállás csökken, a hossz csökkenésével is.

Érdekes analógia van az autópályával: minél több sáv vezet egy irányba, annál gyorsabban haladnak az autók, és ha sok autó van (nagy áramerősségű), és mindkét irányban csak egy sáv van, akkor azokat dugóba tolják.

A fémekben az ellenállás a hőmérséklet növekedésével is növekszik, és ennek megfelelően a vezetőképesség csökken, egyszerű szavakkal, ennek oka az, hogy hevítéskor a fém és a töltőhordozók részecskéi véletlenszerű mozgást kezdenek, ezért gyakrabban ütköznek egymáshoz.

veszteség

Összegezve: mire függ a veszteség:

1. Kábel anyaga (alumínium vagy réz).

2. A vonal hossza.

3. A keresztmetszeti terület.

4. A környezeti hőmérséklet.

5. Több kábel fektetése egy csőben. Ebben az esetben a hűtésnek nincsenek feltételei, ráadásul a szomszédos kábelek hőmérséklete rosszabb módon befolyásolja egymást.

A kábelt úgy kell kiválasztania, hogy a keletkező veszteségek a lehető legkisebbek legyenek. Ideális esetben akár 3-5%. Szélsőséges esetekben, ha nincs más lehetőség, akkor akár 10%. Valójában, ha a hálózat feszültsége 220 volt, 10%, akkor ez már 22 V veszteséget és 192 V veszteséget jelent a kimeneten, feltéve, hogy a hálózat még nincs szétszórva. És legalább 10A áram mellett ez csak 220W veszteség a vezetékeknél. Ezt a GOST 721 és a GOST 21128 ismerteti.

rész

Folytassuk a kérdés lényegével: "Hogyan tudom, hogy az a kábel képes-e ellenállni?" A fentiek alapján meg kell határozni a vezető keresztmetszetét. Ehhez mérje meg átmérőjét. Könnyűbb és gyorsabb a féknyeregnél. Ez a módszer bármilyen szakaszhoz és vezetékhez alkalmazható.

Ha a huzal egyszálú (monolit) maggal van ellátva, akkor csak meg kell mérnie annak átmérőjét. Ha a mag rugalmas, többvezetékes, akkor megmérik egy huzal átmérőjét, megtalálják annak területét és megszorozzák azt a huzal összes vezetékének számával. Tehát keresse meg a kábelek és vezetékek közös keresztmetszetét.

A keresztmetszet átmérőnkénti kiszámításához szögletesnek kell lennie, és szoroznia kell 0,785-del.

Hogyan mérjük meg a kábel átmérőjét vonalzóval?

Vastag kábelek esetén nincs különösebb probléma, csak hozzá kell erősíteni az vonalzót a maghoz, ám vékony kábelekkel ez nem fog működni. Ezért használja a következő módszert.

Szorosan kell csavaroznia a 10 huzalt egy csavarhúzón vagy más hosszúkás tárgyon, majd mérje meg a kapott spirál hosszát vonalzóval, és ossza meg a fordulatok számával. A vékony véna keresztmetszetének többvezetékes magból történő meghatározásához további 30-50 fordulatokat kell feltenni, hogy kényelmesebb legyen a mérés.

Amikor már tudja kábel keresztmetszeti területe, megnézheti a táblázatot és megtudhatja annak megengedett áramát. Ha a vonal nem hosszú (legfeljebb 10 méter), és az áram nagyobb, mint a várt terhelés árama, akkor biztonságosan használhatja.

Hogyan lehet egyszerűsíteni a számításokat?

A veszteségek és a keresztmetszetek kiszámításának elkerülése érdekében használhat online számológépeket vagy okostelefonokhoz való alkalmazásokat, főleg mivel offline módban működnek, és mindig veled van. Például az Android OS felhasználói számára van egy Mobile Electric alkalmazás, amelynek funkciói vannak:

1. A vezető ellenállásának kiszámítása az ismert anyagokkal: keresztmetszet, hossz és hőmérséklet.

2. A vezető hosszának kiszámítása az ismert tulajdonságokkal: ellenállás, hőmérséklet és keresztmetszet.

3. A keresztmetszet kiszámítása ismert: hosszúság, feszültség, megengedett veszteségek, mag anyag árama és hőmérséklete alapján.

4. A vezető maximális hosszának kiszámítása ismert módon: feszültség, megengedett veszteségek, mag anyag, áram és hőmérséklet. És mások.

Ezek lehetővé teszik, hogy felbecsülje a megengedhető energiát, és kiválasztja a megfelelő vezetéket az adott teljesítményhez.

Ezen az alkalmazáson kívül vannak mások is, megvizsgáltam, hogy mit használok magamnak a munkában.

következtetés

Összefoglalva. Annak megállapításához, hogy a kábel vagy vezeték képes-e ellenállni a terhelésnek, meg kell határoznia:

1. Az anyag, amelyből a magokat készítik.

2. A keresztmetszetük.

3. A vonal hossza.

4. A terhelési áram.

Ezután végezzen számításokat, vagy használjon számológépeket.