Как выбрать сечение кабеля — советы проектировщика » Сайт для электриков — статьи, советы, примеры, схемы

Кабели с алюминиевыми жилами имеют сопротивление в 1,7 раза большее по сравнению с кабелями с медными жилами, соответственно и потери в них в 1,7 раза больше.

Выбор сечений проводов по экономическим показателям

Сечения проводов линий электропередачи напряжением 10…110 кВ определяют исходя из наименьших затрат на сооружение и эксплуатацию сети по нормированным значениям экономической плотности тока.

Сельские электрические сети номинальных напряжений 0,38 и 10 кВ рекомендуется рассчитывать методами, указанными ниже, с учетом ограничений по требованиям качества электрической энергии и надежности электроснабжения [2, 4].

В ПУЭ приводятся значения экономических плотностей тока для проводов и кабелей в зависимости от их конструктивного выполнения, материала и от числа использования максимальной нагрузки.

Определить экономическое сечение сталеалюминевых проводов воздушной лини 35 кВ, изображенной на рис. 2.8. Нагрузки выражены, кВт, даны cos φ. Число часов использования максимальной нагрузки Т = 5500 ч.

Из условия механической прочности минимально возможный провод для ВЛ 35 кВ – АС70, поэтому на участке 2-3 (см. рис. 2.8) принят не АС50, а АС70.

2.4.2. Расчет сельских электрических сетей напряжением
0,38 и 10 кВ по экономическим интервалам, магистральному методу
и по эквивалентному току

Выбранные провода проверяют затем по допустимой потере напряжения. Если фактическая потеря напряжения в линии больше допустимой, то меняют сечения проводов на бóльшие до тех пор, пока не будет обеспечена требуемая потеря напряжения.

Расчет максимальных нагрузок на участках линии проводится с учетом коэффициента одновременности или по добавкам и сведен в табл. 2.1.

Выбираем провод марки АС и сечение на магистрали линии не менее 70 мм 2 , а на отпайках – 35 мм 2 (требование механической прочности).

Для упрощения расчетов потерь напряжения построены номограммы (рис. 2.10), на которых даны зависимости потерь напряжения на 1 км проводов АС35 и АС70 от мощности, при заданном cos φ = 0,9.

Стрелками показан порядок пользования номограммами. Так, при мощности 300 к∙ВА потеря напряжения в 1 км провода АС35 составляет 0,25 %, а при мощности 700 кВ∙А – потеря напряжения в 1 км провода АС70 равна 0,37 %.

Потеря напряжения складывается из потерь на участках прохождения тока от шин подстанции до интересующей нас точки. Так, например, потеря напряжения до ТП2 складывается из потерь участков 0—1, 1-2, 2-3 и 3-ТП2 (см. рис. 2.9).

Потеря напряжения от подстанции до ТП4 складывается из потерь на участках 0-1, 1-2, 2-4, 4-5, 5-ТП4, т.е. следует учитывать только те участки, по которым ток от подстанции идет к конкретной точке сети.

Выбор сечений проводов по магистральному принципу состоит в том, что магистраль линии без расчетов выполняется сечением АС70 на всех участках, а отпайки – проводами АС35. Затем проводится проверка выбранных проводов по допустимой потере напряжения.

В данной задаче провода, выбранные по экономическим интервалам и затем скорректированные по условиям механической прочности, полностью совпали с проводами, выбираемыми по магистральному принципу.

При этом, как и всегда, следует учитывать требования надежности и осуществлять проверку по допустимой потере напряжения. Расчет токов участков магистрали ведется по формуле

Несмотря на получившиеся значения, из условий механической прочности выбираем провод АС70 на магистрали и АС35 – на отпайках. Это соответствует проведенному расчету по экономическим интервалам.

Мнение эксперта

Знайка, главный эксперт в Цветочном городе

Если у вас возникли сложности, обращайтесь ко мне, и я помогу разобраться 🦉  

Задать вопрос эксперту

Как выбрать кабель: по мощности, току, назначению, таблицам нагрузок Внешний вид СИПа представлен в виде жил, которые изолированы друг от друга. А если у Вас остались вопросы, задайте их мне!

Выбор сечений проводов по экономическим показателям

Кабели с алюминиевыми жилами имеют сопротивление в 1,7 раза большее по сравнению с кабелями с медными жилами, соответственно и потери в них в 1,7 раза больше.

Как выбрать сечение кабеля — советы проектировщика

Если в одной трубе или лотке проложено несколько кабелей, то вследствие их взаимного нагрева (каждый кабель нагревает все остальные кабели) максимально допустимый ток снижается на 10 – 30 процентов.

Дополнительные ограничения возникают, когда кабель имеет большую длину. При этом потери напряжения в кабеле могут достичь недопустимых значений. Как правило, при расчете кабелей исходят из максимальных потерь в линии не более 5%.

Таблица 1. Момент нагрузки, кВт х м, для медных проводников в двухпроводной линии на напряжение 220 В при заданном сечении проводника

По таблице 2 можно определить потери в трехфазной линии. Сравнивая таблицы 1 и 2 можно заметить, что в трехфазной линии с медными проводниками сечением 2,5 мм2 потерям 3% соответствует в шесть раз больший момент нагрузки.

Таблица 2. Момент нагрузки, кВт х м, для медных проводников в трехфазной четырехпроводной линии с нулем на напряжение 380/220 В при заданном сечении проводника

Таблица 3. Момент нагрузки, кВт х м, для медных проводников в двухпроводной линии на напряжение 12 В при заданном сечении проводника

Кабели с алюминиевыми жилами имеют сопротивление в 1,7 раза большее по сравнению с кабелями с медными жилами, соответственно и потери в них в 1,7 раза больше.

При использовании автоматического выключателя С25 для защиты кабеля сечением 2,5 мм2 сопротивление цепи должно быть менее величины 0,76 – 0,4 = 0,36 Ом, что соответствует максимальной длине кабеля 0,36/17,46 = 0,02 км, или 20 метров.

Мнение эксперта

Знайка, главный эксперт в Цветочном городе

Если у вас возникли сложности, обращайтесь ко мне, и я помогу разобраться 🦉  

Задать вопрос эксперту

Таблица мощности кабеля по сечению для сип Внешний вид СИПа представлен в виде жил, которые изолированы друг от друга. А если у Вас остались вопросы, задайте их мне!

1. Рассчитайте ток по формуле I=P/(U*cosф), где P — мощность, U — напряжение, cosф — коэффициент. В бытовых электросетях данный коэффициент равняется 1, поэтому формула упрощается до I=P/U. В промышленности cosф представляет собой соотношение активной и полной мощностей (активная и реактивная).
2. В таблице ПУЭ найдите подходящий кабель по сечению в зависимости от тока.
3. Подсчитайте сопротивление проводника, используя формулу: R=ρ*l/S, где ρ — удельное сопротивление материала, из которого изготовлены жилы, l — длина кабеля, S — площадь поперечного сечения. Помните, что электрический ток движется в обе стороны, поэтому суммарное сопротивление равняется удвоенному значению, полученному из формулы выше.
4. Для падения напряжения воспользуйтесь формулой ΔU=I*R
5. Чтобы получить падение напряжения в процентах, разделите ΔU/U.

Выбор сечения кабеля: по мощности, току, с учетом длины таблицы

Дополнительной экономии удается добиться также из-за того, что нет необходимости использования изоляционного материала.

Для чего нужен расчет сечения кабеля

При покупке кабеля вы можете увидеть различные обозначения. К примеру, провод 3×5 содержит три токоведущие жилы, каждая из которых имеет сечение по 5 кв. мм. Зная это, достаточно заглянуть в таблицу напряжения и мощности.

Сечение провода может подбираться в зависимости от максимальной токовой нагрузки на линию. Причем каждый бытовой прибор имеет разную мощность. В списке ниже перечислены мощности наиболее распространенного оборудования:

Напряжение электрической сети составляет 220 В. Зная данный параметр и суммарную нагрузку, достаточно воспользоваться простой формулой для расчета потребляемого тока:

Завершив расчеты допустимого тока, переходите к выбору материала для токоведущих жил. Алюминиевый кабель стоит меньше медного, однако площадь сечения таких жил должна быть намного выше. Плотность тока для алюминия составляет 8, меди — 10 А/кв. мм.

Мнение эксперта

Знайка, главный эксперт в Цветочном городе

Если у вас возникли сложности, обращайтесь ко мне, и я помогу разобраться 🦉  

Задать вопрос эксперту

Длительно допустимый ток кабеля – расчет сечения по току, мощности и длине Немаловажное значение играет планируемая потребляемая мощность. А если у Вас остались вопросы, задайте их мне!

Таблица мощности кабеля по сечению для сип

Он прошел несколько ступеней усовершенствования, поэтому активно внедряется сразу в несколько сфер жизни человека.

Открытая и закрытая прокладка проводов

Выбор сечения кабеля с учетом типа его прокладки также можно провести при помощи таблицы. Принцип описывали раньше, ничего не изменяется. Просто учитывается еще один фактор.

Выбор сечения кабеля в зависимости от мощности и типа монтажа

1. Зажимы для проводов анкерного типа. Предназначены для фиксации линии на требуемой высоте. Этот вид арматуры является универсальным, поскольку может применяться на любой поверхности.
2. Поддерживающие узлы. Используются для удержания провода, не допуская чрезмерного провиса на промежутке между столбами.
3. Соединительные элементы. Применяются для подключения одного кабеля к другому. Особенность конструкции узлов обеспечивает выполнение операции за несколько секунд без отключения напряжения.
4. Ответвительные детали, необходимы в случае обустройства отводов линии электропередач.

Главные марки кабеля

Когда жила разнородна по цвету и есть беспросветные пятнышки это свидетельствует и больших примесях в металле и о его низком качестве.

Пример расчета

И последним в маркировке указывается техническое условие, согласно которому изготовлен провод. Обычно это набор цифр после аббревиатуры ТУ.

Маркировка кабеля помимо обозначения конкретной группы также обязательно включает в себя сечение провода, дату изготовления, номер партии и дополнительные сведения от производителя.

• попробуйте пару раз изогнуть и распрямить кабель. На заводах подобное испытание совершается на особом гибочном механизме под определенным радиусом изгиба. Конечно у Вас число изгибов будет меньшим, предусмотренных в ГОСТе. Однако, во всяком случае, алюминий должен выдержать самое меньшее 7-8 изгибов, а медь — 30-40. После этого возможна деформация изоляции и обрыв жилы. Эксперимент лучше проводить на конце кабеля, чтобы потом его просто отрезать.
• кабель из высококачественной меди/алюминия должен сгибаться и не пружиниться;
• медная/алюминиевая жила на зачищенном кабеле должна обладать ярким (бликующим) цветом. Когда жила — разнородна по цвету и есть беспросветные пятнышки — это свидетельствует и больших примесях в металле и о его низком качестве..

Длительно допустимые токи

следует учитывать только те участки, по которым ток от подстанции идет к конкретной точке сети.

Какой кабель выбрать: медный или алюминиевый?

Смотря на область использования кабеля, токопроводящая жила производится из разнообразных материалов: сначала медь и алюминий, потом — нихром, сталь, и др. Когда вы не заверены в однородности материала объединяемых кабелей — используйте клеммник.

Жесткий кабель, обычно, это кабель одножильный, а гибкий — с многожильный. Чем большее число проволок в жиле и насколько тоньше будет каждая проволочка — тем эластичнее кабель.

Мнение эксперта

Знайка, главный эксперт в Цветочном городе

Если у вас возникли сложности, обращайтесь ко мне, и я помогу разобраться 🦉  

Задать вопрос эксперту

Собираем данные При прокладке электропроводки нужно знать, кабель какого сечения понадобится прокладывать. А если у Вас остались вопросы, задайте их мне!