Jak vybrat průřez vodiče pro elektrické vedení?

Elektřina vznikla před mnoha lety a od té doby je důležitou součástí života lidí. Dnes si bez tohoto zdroje nelze představit pohodlný život: práce, koníčky, zábava a samozřejmě dům jsou spojeny s elektřinou.

Při instalaci nového nebo opravě domácího elektrického systému možná budete potřebovat vědět, který vodič použít pro vedení ve vašem domě.

Vytvoření nebo výměna elektroinstalace není jednoduchá ani levná, takže musíte znát typy obvodů, typy a značky vodičů, abyste ve svém domě nebo bytě získali spolehlivé, odolné a bezpečné elektrické rozvody.

Přehled článku:

• Charakteristika vodičů pro domácí elektroinstalaci;
• drátěný materiál;
• Návrh drátů a kabelů;
• Hodnota sekce;
• Tloušťka izolačního pláště;
• Tloušťka vnějšího pláště;
• Značení vodičů a kabelů;
• Barvy;
• Který drát je vhodný pro elektroinstalaci v domě;
• Jaká značka drátu je vhodná?

Charakteristika vodičů pro domovní elektroinstalaci

Jednou z hlavních podmínek pro vytvoření dobré elektrické sítě je správný výběr vodičů a kabelů. Mezi obrovskou rozmanitostí při výběru těchto prvků stojí za zvážení následující parametry:

• materiál, ze kterého jsou vodiče vyrobeny;
• hodnota průřezu;
• přítomnost a tloušťka vrstvy vnitřního izolačního povlaku;
• tloušťka vnějšího pláště;
• označení;
• jmenovité provozní napětí.

Vlastnosti domu (dispozice, typ konstrukce), jeho umístění, počet elektrických spotřebičů (světla, zásuvky, spotřebiče atd.) ovlivňují také výběr vodičů pro bezpečný rozvod proudu po celém domě.

Materiál drátu

Veškeré elektrické zboží tohoto typu se dělí na hliník a měď. Ty první byly rozšířené dříve kvůli dostupnosti a minimálnímu stresu v domácnosti.

Dnes velké množství elektrických spotřebičů v bytě nebo domě vyžaduje vytvoření spolehlivé sítě, takže je lepší používat měděné dráty. Také moderní požadavky na elektrickou a požární bezpečnost v souladu s PUE (Pravidla elektrické instalace) umožňují použití pouze kabelů s měděnými vodiči ve vnitřních elektrických sítích.

Chcete-li to ověřit, stojí za to porovnat hlavní ukazatele kovů:

1. Nižší měrný odpor mědi umožňuje odolat 1,5krát většímu zatížení bez poškození (bez kritického zahřívání vodičů, dalšího roztavení izolačního pláště, což může vést ke zkratu a požáru) než hliníku. Byly porovnány vodiče z těchto kovů se stejným průřezem.
2. Kontakt se vzduchem znamená vytvoření tenké vrstvy oxidů na měděných i hliníkových vodičích. To negativně ovlivňuje vodivost ve spojích, bez ohledu na typ připojení (kroucení, svařování, pájení, krimpování atd.), a v důsledku toho vede k ohřevu vodičů při velkém zatížení.

Oxidy mědi však mají výrazně vyšší vodivost než oxidy hliníku, takže odpor (a tím i následné zahřívání) na jejich spojích bude větší.

1. Hliníkový drát je méně pružný a odolný proti ohybu než podobný měděný drát, takže je pravděpodobnější, že se při mechanickém namáhání přetrhne, například při instalaci elektrického vedení.
2. Dráty s hliníkovými vodiči časem dobře „nedrží tvar“, dříve dobrý kontakt na křižovatkách znatelně oslabuje, což také vede k zahřívání.

Proto bez ohledu na to, jaké práce se provádějí (oprava, výměna nebo nové elektrické vedení), je lepší používat pouze měděné prvky.

Konstrukce drátů a kabelů

Struktura tohoto typu produktu předpokládá přítomnost jednoho nebo několika proudových jader. Rozdíl spočívá nejen ve vizuálním srovnání, ale také v účelu každého typu. Tak:

1. Jednojádra mají zvláštní tuhost, zejména pokud má drát velký průřez.
2. Stranded Dráty se vyznačují svou měkkostí, takže je vhodné je používat v soukromém domě nebo bytě na zatáčkách v trase sítě.

Pokud vyvstane otázka, který drát použít pro elektroinstalaci v domě, na základě výše uvedených možností je lepší použít vícežilové prvky.

Nezaměňujte lanka a lanka. Posledně jmenované jsou zakázány pro trvalou instalaci v krytu kvůli zvýšenému nebezpečí požáru.

Jak ale tyto dva druhy elektro zboží rozlišit? Je to jednoduché. U vícežilových kabelů jsou v průřezu vidět jednotlivé vodiče (žily), které jsou pokryty pogumovanou vrstvou. Každé jednotlivé měděné jádro je izolováno od sousedního pláště.

U vícežilových kabelů pokrývají pogumované pláště všechny tenké prameny vlasů, které nejsou ničím odděleny. Jsou zakázány a nejsou vhodné pro instalaci v domě z důvodu vysokého nebezpečí požáru.

Hodnota sekce

Při výběru prvku pro elektrické vedení je průřez drátu jedním z hlavních indikátorů. Odráží oblast řezu předního jádra a umožňuje odhadnout propustnost elektrického proudu v drátu.

Pokud vezmete silný kabel s velkým průřezem, bude to drahé, protože jeho cena závisí na průměru vodičů vedoucích proud. Ale použití tenkého kabelu vede k jeho přetížení a v případě nefunkčnosti ochrany k přehřátí, poškození a roztavení izolace, zkratu a požáru.

Správná volba průřezu vodiče se zvažuje v závislosti na proudu a typu vedení (skryté a otevřené). Hodnoty průřezu jádra jsou standardizovány ve všech zemích. Standardy SNS a Evropy jsou zcela stejné. V Rusku je dokumentem, který upravuje tuto otázku, „Pravidla pro výstavbu elektrických instalací“ (PUE).

Aby byl vodič bezpečný a nezhoršoval se jeho funkční stav, je nutné volit kabel s rezervou šířky pásma. To zajistí, že se vodič zahřeje v přijatelných mezích, ochrání izolaci před roztavením a umožní hladký provoz elektroinstalace.

Pro tyto účely je třeba vybrat dráty s průřezem zaobleným nahoru. Například pro pokládku potřebujete drát 2,3 mm 2, pak musíte zvolit ne kabel 2 mm 2, ale drát o průřezu 2,5 mm 2.

Tloušťka izolačního pláště

Ve vícežilových jádrech má každé jádro izolaci. Nejčastěji se vyrábí z PVC, což je dobré dielektrikum. Hodnota tloušťky izolace je regulována platnými normami (GOST).

Pro vodič domácí sítě se jmenovitým napětím do 660 V a průřezem od 1,5 do 2,5 mm² by podle předpisů měla být tloušťka izolačního povlaku 0,6 mm. Zároveň může docházet k malým odchylkám hodnot, ale minimální hranice je 0,44 mm.

Výrobky s tloušťkou izolace pod touto hodnotou je zakázáno používat v domácích elektroinstalacích. Izolační plášť zajišťuje bezpečnost, proto musí být kvalitní a splňovat zavedené normy.

Tloušťka vnějšího pláště

Důležitým parametrem při výběru vodičů pro elektroinstalaci bytu nebo domu je tloušťka společného pláště, který kombinuje všechna izolovaná jádra uvnitř vodiče. Často se také vyrábí z PVC a polymerů, ale je mnohem tlustší. Průměrná hodnota pro vícežilový kabel je 1,8 mm, pro jednožilový kabel – 1,4 mm.

Přítomnost izolačního povlaku je předpokladem pro vodiče domácí elektroinstalace.

Značení vodičů a kabelů

Označení je použití speciálního kódu čísel, písmen nebo jejich kombinace na vnější izolační plášť, který odráží určitý parametr:

1. Materiál drátů, ze kterých jsou jádra vytvořena. Používá se především měď, méně často hliník.
2. Materiál izolace jádra. To se týká materiálu použitého k izolaci jader uvnitř drátu. Zabraňuje zkratu mezi nimi. Nejčastěji používané pásky jsou papírové impregnované kalafunou, gumou, polyethylenem, PVC, fluoroplastem, které mají dobré dielektrické vlastnosti.
3. Vnější obecný vnější ochranný kryt. Obvykle se používají stejné materiály a komponenty jako pro izolaci. Ale mohou být i další.
4. Vlastnosti konstrukce.
5. Účel prvku. Parametr odráží účel a možnost použití v určitých podmínkách.
6. Jmenovité napětí. Přijatelné hodnoty pro provoz.
7. Počet jader Hodnota vyjadřuje, z kolika žil se kabel nebo drát skládá.
8. Hodnota průřezu. Indikátor oblasti řezu vodiče s jádry bez zohlednění vinutí a izolace.
9. Označení technických charakteristik a provozních podmínek. Označení tohoto parametru odráží klimatické podmínky, použití v agresivním prostředí atd.
10. Standardy (GOST nebo TU).

Barvení

Před nákupem drátů musíte věnovat pozornost barvě jejich pláště. Odráží funkčnost, což výrazně zjednodušuje proces instalace kabeláže. Také barva vnějšího krytu může odrážet, že drát nebo kabel byl vyroben ve výrobě v souladu s požadavky a normami, což snižuje pravděpodobnost nákupu nekvalitních prvků, které by mohly způsobit požár.

Kromě výše uvedených parametrů byste při nákupu vhodného drátu měli věnovat pozornost dostupnosti certifikátů, neporušenosti produktu a vzhledu.

Jaký drát je vhodný pro elektroinstalaci v domě?

Zkušení elektrikáři doporučují použít dva různé kabely s různými průřezy:

1. První z nich má průřez 2,5 mm2 . Je vhodný do zásuvek a jeho zatížení může dosáhnout až 3-4 kW a výkon a proud poskytují poměr až 5,9 kW a 27 A. Má se za to, že kabelové vedení je třeba „naložit“ do omezit. Plánované zatížení by mělo být pokryto shora ze třetiny. Je také nutné počítat s tím, že vrstva omítky, pod kterou je položena elektroinstalace, zpomaluje chlazení kabelu.
2. Druhý – s průřezem 1,5 mm². Jeho instalace umožňuje přístup k osvětlovacím tělesům. Zde bude tedy zatížení menší.

Je důležité zvážit že na základě pravidel pro instalaci elektrického vedení v soukromém domě je nutné uzemnit elektrické spotřebiče, zařízení a také instalovat speciální zásuvky. Na základě toho by zde bylo dobrou možností použití třížilového kabelu s fázovým, nulovým a ochranným vodičem.

Jaká značka drátu je vhodná?

Před vytvořením elektroinstalace v domě musíte prostudovat stávající značky a pochopit, který drát je vhodný pro konkrétní objekt s jeho vlastnostmi:

1. VVG. Jedná se o nejznámější kabel pro pokládku domácích elektrických rozvodů. Má pevné měděné prameny, izolaci z PVC a je vhodný do domácností s nadprůměrnou vlhkostí. Drát může obsahovat až 5 žil, plocha průřezu může být od 1,5 do 2,4 mm². Kabel pracuje při napětí až 660 voltů.
2. Tento měděný kabel se vyrábí v ruských továrnách za použití německých technologií a vyhovuje normám GOST a evropským normám.

Provedení je ve skutečnosti podobné VVGng: jmenovité napětí – 660 V, průřez – od 1,5 do 10 mm² v jednovodičovém provedení, od 16 mm² – ve vícevodičovém provedení. Počet žil se pohybuje od 1 do 5, PVC plášť poskytuje dobrou izolaci jak mezi žilami, tak nad nimi.

Na trhu je velké množství padělků s označením NUM To označuje kopii s výrazně nižšími charakteristikami než má originál.

Kabely NYM Mají kvalitní výplň, pohodlnou montáž, snadné řezání, vysokou požární odolnost a bezpečnost, samozhášení a nízkou kouřivost a také široký sortiment.

1. PVS. Měděný drát s PVC izolací, počet vodičů – od 2 do 6, jmenovité napětí – 380 V, průřez – od 0,75 do 10 mm². Vzhledem k jeho nízké ceně je důležité připomenout, že je určen k výrobě prodlužovacích kabelů. Nelze jej instalovat jako kabeláž, protože má vícedrátovou strukturu vodiče připomínající vlasy, jeho konce je nutné připájet a pocínovat.
2. PVVP и SHVVP. Montážní prvky s průřezem lankových měděných vodičů. Slouží k připojení domácích spotřebičů a elektrických zařízení. Nevydrží dlouho a jsou nespolehlivé. Nízká cena přitahuje nezkušené kupující, ale nákup není odůvodněný kvůli slabým vlastnostem.

Proč nás vybrat

Široký sortiment Internetový obchod představuje aktuální katalog elektrikářů a elektrotechnického zboží.

Vysoce kvalitní vybavení Spolehliví výrobci, certifikáty kvality, soulad s ruskými výrobky GOST a TU.

Konkurenční ceny Grant na výhodný nákup elektrozařízení, zvláštní podmínky pro kupující nakupující ve velkém.

Zodpovědný přístup Informace o produktech na webu: zapojení, účel, provozní vlastnosti.

Doprava a platba

Vyplnění žádosti Odešlete údaje o své společnosti na adresu [email protected] nebo požádejte o zpětné zavolání.

Nejzranitelnějším místem v oblasti zásobování bytu či domu elektrickou energií jsou elektrické rozvody. Mnoho domácností nadále používá staré rozvody, které nejsou určeny pro moderní elektrické spotřebiče. Často se dodavatelé dokonce snaží ušetřit na materiálech a pokládají dráty, které neodpovídají projektu. V každém z těchto případů musíte nejprve udělat výpočet průřezu kabeluJinak můžete čelit vážným a dokonce tragickým následkům.

Proč je nutný výpočet kabelu?

Při volbě průřezu vodičů se nelze řídit zásadou „na oko“. Proud, který protéká dráty, je zahřívá. Čím vyšší je proud, tím větší je ohřev. Tento vztah lze snadno dokázat pomocí několika vzorců. První z nich určuje sílu aktivního proudu:

kde I je proud, U je napětí, R je odpor.

Ze vzorce je patrné: čím větší odpor, tím více tepla se uvolní, t.j. tím více se vodič zahřeje. Odpor je určen vzorcem:

kde ρ – rezistivita, L – délka vodiče, S – jeho průřez.

Čím menší je plocha průřezu vodiče, tím vyšší je jeho odpor, a tedy vyšší činný výkon, což znamená silnější zahřívání. Na základě toho je nutný výpočet průřezu pro zajištění bezpečnosti a spolehlivosti elektroinstalace a také kompetentní distribuce financí.

Co se stane, když je průřez vypočítán špatně

Bez výpočtu průřezu vodiče se můžete setkat s jednou ze dvou situací:

• Příliš velké přehřívání elektroinstalace. Vyskytuje se, když je průměr vodiče nedostatečný. Vytváří příznivé podmínky pro samovznícení a zkraty.
• Neoprávněné náklady na elektroinstalaci. K tomu dochází v situacích, kdy byly vybrány předimenzované vodiče. Tady samozřejmě nic nehrozí, ale větší kabel je dražší a není tak pohodlný na používání.

Co ještě ovlivňuje zahřívání vodičů

Ze vzorce (2) je vidět, že odpor vodiče závisí nejen na ploše průřezu. V tomto ohledu bude jeho ohřev ovlivněn:

• Materiál. Příkladem je, že hliník má vyšší měrný odpor než měď, takže při stejném průřezu vodičů se měď bude méně zahřívat.
• Délka. Příliš dlouhý vodič vede k velkým ztrátám napětí, což způsobuje dodatečné zahřívání. Pokud ztráta přesáhne 5 %, musí být průřez zvětšen.

Příklad výpočtu průřezu kabelu na příkladu BBGng 3 × 1,5 a ABBbShv 4 × 16

Třížilový kabel BBGng 3×1,5 je měděný a je určen pro přenos a rozvod elektřiny v obytných domech nebo běžných bytech. Vodiče v něm jsou izolovány PVC (B), ze kterého se skládá plášť. BBGng 3×1,5 také nešíří spalování ng(A), proto je jeho použití zcela bezpečné.

Kabel ABBbShv 4×16 čtyřžilový, včetně hliníkových vodičů. Určeno pro položení do země. Ochrana galvanizovanými ocelovými páskami zajišťuje kabelu životnost až 30 let. Ve společnosti Bonkom nakoupíte kabelové produkty velkoobchodně i maloobchodně za dostupnou cenu. Velký sklad má vždy všechny produkty skladem, což umožňuje dokončit objednávky libovolného sortimentu.

Postup výpočtu průřezu podle výkonu

Obecně výpočet průřezu kabelu podle výkonu probíhá ve 2 etapách. To bude vyžadovat následující údaje:

• Celkový výkon všech zařízení.
• Typ síťového napětí: 220 V – jednofázové, 380 V – třífázové.
• PUE 7. Pravidla pro instalaci elektroinstalace. Vydání 7.
• Materiál vodiče: měď nebo hliník.
• Typ vedení: otevřené nebo uzavřené.

Krok 1. Příkon elektrických spotřebičů lze nalézt v jejich pokynech nebo vzít průměrné charakteristiky. Vzorec pro výpočet celkového výkonu:

kde P₁, P₂ atd. – výkon připojených zařízení, K_с – faktor poptávky, který bere v úvahu pravděpodobnost zapnutí všech zařízení současně, K_з – bezpečnostní faktor v případě dostavby nových spotřebičů v domě. NA_с je definován takto:

• pro dvě současně zapnutá zařízení – 1;
• pro 3-4 – 0,8;
• pro 5-6 – 0,75;
• více – 0,7.

К_з v počítání zátěžový kabel má smysl to brát jako 1,15-1,2. Můžete si vzít například celkový výkon 5 kW.

Krok 2. Ve druhé fázi zbývá určit průřez vodiče celkovým výkonem. K tomu se používá tabulka výpočtu průřezu kabelu z PUE. Poskytuje informace pro měděné i hliníkové vodiče. Při výkonu 5 kW a uzavřeném jednofázovém napájení je vhodný měděný kabel o průřezu 4 mm 2 .

Pravidla pro výpočet délky

Výpočet průřezu kabelu po délce předpokládá, že majitel předem určil, kolik metrů vodiče bude potřeba pro elektrické rozvody. Tato metoda se obvykle používá doma. Pro výpočet budete potřebovat následující údaje:

• L je délka vodiče, m. Například se bere hodnota 40 m.
• ρ – měrný odpor materiálu (měď nebo hliník), Ohm / mm 2 m: 0,0175 pro měď a 0,0281 pro hliník.
• I – jmenovitý proud, A.

Krok 1. Jmenovitý proud určete podle vzorce:

kde P je výkon ve wattech (součet všech spotřebičů v domě, např. hodnota je 8 kW), U je 220 V, K_с – koeficient současného zahrnutí (0,75), cos φ – 1 pro domácí spotřebiče. V příkladu je hodnota 36 A.

Krok 2. Určete průřez vodiče. K tomu použijte vzorec (2):

Ztráta napětí po délce vodiče by neměla být větší než 5%:

Ztráta napětí dU = I · R, tedy R u11d dU / I u36d 0,31/XNUMX uXNUMXd XNUMX Ohm. Potom musí být průřez vodiče alespoň:

V případě třížilového kabelu by měla být plocha průřezu jedné žíly 0,75 mm2. Průměr jednoho jádra tedy musí být alespoň (√S/ π) · 2 = 0,98 mm. Kabel BBGng 3×1,5 tuto podmínku splňuje.

Jak vypočítat aktuální průřez

Výpočet průřezu kabelu proudem se rovněž provádí na základě EMP, zejména pomocí tabulek 1.3.6. a 1.3.7. Při znalosti celkového výkonu elektrických spotřebičů je možné určit jmenovitý proud podle vzorce:

Pro třífázovou síť se používá jiný vzorec:

kde U se bude rovnat 380 V.

Pokud jsou k třífázovému kabelu připojeny jednofázové i třífázové spotřebiče, výpočet se provádí podle nejvíce zatíženého jádra. Pro příklad s celkovým výkonem zařízení rovným 5 kW a jednofázovou uzavřenou sítí se ukazuje:

BBGng 3×1,5 – třížilový měděný kabel. Podle tabulky 1.3.6. pro proudovou sílu 18 A je nejbližší hodnota 19 A (při položení na vzduch). Při jmenovitém proudu 19 A musí být průřez jeho vodivého jádra alespoň 1,5 mm2. U kabelu BBGng 3 × 1,5 má jedno jádro průřez S u2d π r 3,14 u1,5d 2 (2 / 1,8) 2 uXNUMXd XNUMX mm XNUMX, který plně vyhovuje zadanému požadavku.

Pokud uvažujeme kabel ABBbShv 4×16, je nutné převzít údaje z tabulky 1.3.7. PUE, kde jsou hodnoty uvedeny pro hliníkové dráty. Podle něj by pro čtyřžilové kabely měla být hodnota proudu stanovena s faktorem 0,92. V tomto příkladu k 18 A, nejbližší hodnota podle tabulky 1.3.7. je 19 A.

Při zohlednění koeficientu 0,92 to bude 17,48 A, což je méně než 18 A. Proto je nutné vzít následující hodnotu – 27 A. V tomto případě by měl být průřez jádra vodivého kabelu 4 mm 2. U kabelu ABBbShv 4 × 16 je průřez jednoho jádra:

Podle tabulky 1.3.7. je racionálnější použít tento kabel se jmenovitým proudem 60 A (při položení vzduchem) a až 90 A (při položení do země).