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.
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.
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.
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.
Сопротивление вычисляется:
R = p·L/S, где
p – значение удельного сопротивления, (Ом·мм2/м);
R — сопротивление провода, (Ом);
S — площадь поперечного сечения, (мм2);
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.
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.
Видео: как вычислить сечение кабеля
Как вам статья?
