Автомобильная проводка расчет сечения

При выборе провода для автомобильной проводки нужно учитывать факторы воздействия, которым он будет подвергаться при эксплуатации: перепады температур, вибрация, воздействия масел, бензина. Качественный автомобильный провод должен быть гибким, многпроволочным, с медными жилами, а его изоляция устойчива к морозам, не трескаться, не дубеть и не плавиться на жаре.

В чем разница между гибким многопроволочным кабелем и кабелем с монолитной жилой читйте в нашей статье «Кабель гибкий многожильный»

Рассмотрим характеристики отечественных марок проводов для автомобильной проводки, которые можно купить на российском рынке.

ПВА-низковольтный провод высокого класса гибкости (5-ый класс), специально предназначен для использования в автомобильной промышленности. Допустимая температура эксплуатации до +105 С, хотя предел теплостойкости значительно выше (до 96 часов при t + 135C). Провод устойчив к нефтепродуктам – маслу, дизельному и бензиновому топливу. Минимальный срок службы до 10 лет. Провод ПВАМ (М-малогабаритный) отличается от ПВА лишь толщиной изоляции, что делает его легче по общей массе, однако разница при монтаже не ощутима. Преимущественное применение в современных легковых и грузовых автомобилях для подключения оборудования бортовой сети. Кабель соответствует европейским стандартам.

Заказать ПВА

ПГВА-низковольтный провод повышенной гибкости для автомобильной электрики. Температурный диапазон ниже, чем у ПВА – от – 40 до + 70 С. ПГВА имеет класс гибкости 3, менее гибкий, чем ПВА, но визуально разница незначительна. Этот кабель чаще всего используют для бортовой сети в сельскохозяйственной технике, грузовых машин и пассажирского транспорта. При необходимости защитить передачу электрического сигнала от помех используют экранированный кабель ПГВАЭ.

Все провода из серии автотракторных проводов (ПВА, ПВАМ, ПГВА, ПГВАЭ и др.) выпускаются разноцветные, что удобно при подключении автомобильного электрооборудования и последующей идентификации.

НВ, НВМ — относятся к категории универсальных монтажных проводов и применяются для межприборных соединений, преимущественно фиксированный монтаж. Кабель рассчитан на переменное напряжение 600 и 1000 В и постоянное 840 и 1400 В.В качестве токопроводящей жилы используются однопроволочная или многопроволочная луженая медь, что улучшает качество пайки при необходимости. Температурный диапазон до + 105 С. Разница между НВ и НВМ заключается в выпускаемом классе гибкости жил.

Заказать НВ

Некоторые автомастера используют в качестве проводов для автомобильной проводки установочные провода марок ПВ3, ПВ4, ПуГВ, однако максимальная рабочая температура этих проводов не более +70С, и их можно использовать только для стационарного монтажа, а также эти провода необходимо дополнительно защищать. Также в изоляции данных проводов нет специальных пластификаторов, которые защищают от воздействия бензина и масел. Нередко марки ПВ3, ПугВ используют для питания акустики в автомобиле.

Немецкий гибкий провод марки SiHF имеет силиконовую изоляцию и также может быть использован для автомобильной проводки. Силиконовый провод выдерживает температуру до +180С, негорючий. Однако такой провод достаточно дорогой по сравнению с выше рассмотренными марками.

Сечение проводов автомобильной проводки

Чтобы правильно рассчитать сечение провода для автомобильной проводки нужны следующие данные:

максимальный потребляемый ток подключаемого электрооборудования в автомобиле;
расстояние от оборудования до источника питания (аккумулятора), то есть длину провода;
номинальное напряжение источника питания.

Чтобы быстро подобрать сечение провода достаточно знать максимальную силу тока и воспользоваться готовой таблицей. Существуют нормы максимального тока для каждого стандартного сечения, но этот метод применим только для коротких электрических цепей.

Сечение провода, мм2	Сила допустимого тока (А) в зависимости от температуры окружающей среды, С
20	30	50	80
0,5	17,5	16,5	14	9,5
0,75	22,5	21,5	17,5	12,5
1	26,5	25	21,5	15
1,5	33,5	32	27	19
2,5	45,5	43,5	37,5	26
4	61,5	58,5	50	35,5
6	80,5	77	66	47

Существует также негласное правила автоэлектриков, что на каждые 1мм2 сечения подключаемая нагрузка 10А.

Ниже представлена таблица с учётом максимальной длины провода от источника питания в 12В до электрооборудования при падении напряжения менее 2%

Ток, А	Сечение кабеля, мм2
1	1,5	2,5	4	6	10	16	25	35	50	75	100
1	7	10,91	17,65	28,57	42,86	70,6	109,1	176,5	244,9	—	—	—
2	3,53	5,45	8,82	14,29	21,4	35,3	54,5	88,2	122,4	171,4	—	—
4	1,76	2,73	4,41	7,7,14	10,7	17,6	27,3	44,1	61,2	85,7	130,4	—
6	1,18	1,82	2,94	4,76	7,1	11,7	18,2	29,4	40,8	57,1	87	117,6
8	0,88	1,36	2,2	3,57	5,4	8,8	13,6	22	30,6	42,9	65,25	88,2
10	0,71	1	1,76	2,86	4,3	7,1	10,9	17,7	24,5	34,3	52,2	70,6
15	—	0,73	1,18	1,9	2,9	4,7	7,3	11,8	16,3	22,9	34,8	47,1
20	—	—	0,88	1,43	2,1	3,5	5,5	8,8	12,2	17,1	26,1	35,3
25	—	—	—	1,14	1,7	2,8	4,4	7,1	9,8	13,7	20,9	28,2
30	—	—	—	—	1,4	2,4	3,6	5,9	8,2	11,4	17,4	23,5
40	—	—	—	—	—	1,8	2,7	4,4	6,1	8,5	13	17,6
50	—	—	—	—	—	—	2,2	3,5	4,9	6,9	10,4	14,1
100	—	—	—	—	—	—	—	1,7	2,4	3,4	5,2	7,1
150	—	—	—	—	—	—	—	—	—	2,3	3,5	4,7
200	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	2,6	3,5

Пример: Необходимо подключить магнитолу, длина провода 2 метра провода, ток 15 ампер.Согласно таблице ищем наиболее близкие данные для этой задачи.По таблице получается, что нам подойдет сечение 6 мм2,

Для более точного расчета сечения провода для автомобильной проводки рекомендуем обратиться к специалистам.

Компания Кабельные системы осуществляет оптово-розничную продажу проводов для автомобильной проводки.Поможем с выбором нужной марки для вашего случая!

Источник

Расчёт сечения в питание в авто

Важный момент при постройке схемы звука выбрать правильное питание усилителя, наиболее популярным сейчас является кабель КГ — цена/качество на уровне, найти его в любом уголке нашей необъятной достаточно просто. А вот с выбором сечения появляются проблемы…

Немного загляну вперед и напишу формулу макс мощности, грубовато Pmax=U*I*КПД, где Pmax — макс.мощность усилителя, U- напряжение на клеммах усилителя, I — макс.ток, потребляемым усилителем — один из наиболее верных вариантов узнать макс.ток посмотреть на номинал предохранителя. Для примера макс мощность для усилителя с предохранителем 30А при напряжении 14В и КПД (большинство усилителей класс AB, 50-60% КПД) будет приблизительно 210 Вт. Стоит осознать что макс мощность на коробках усилителей в большинстве случаев это маркетинговый ход.

Для чего аудиофилы тянут так много «силы»

С точки зрения электрика для работы усилителя в 30А при 14В хватит провода ПВ2 1*2,5 или чуть более. На деле усилитель заработает, точка зрения аудиофила другая

Безопасность

Приведу пример: тонкие нити из металла при высоком токе, например в тех.фене или очень старых нагревателях. Тонкие нити из металла обладают очень высоким сопротивлением и при протекание высоких токов будут нагреваться, в фенах красивое красное свечение. Если в нагревателях или фене выделение теплоты это их основная задача, то задача в АЗ прямо противоположная. При выделении тепла оплавляется изоляция, появляется запах, чуть позже происходит замыкания на массу. До КЗ по проводу шёл ток, потребляемым усилителем, после гораздо выше. Результатом будет возгорание со всеми вытекающими…Чтобы защитить провод от нагрева используются предохранители, которые связаны с макс.силой тока для этого провода, об этом будет отдельная запись.

Теряем ватты

Задача проводов питания в АЗ — передача напряжения с минимальными потерями. Что это значит?

Провод – это, по сути, простой кусок металла, который обладает определенным электрическим сопротивлением. И чем он тоньше, тем его сопротивление выше. Когда через провод течет ток, то на нем возникает некоторое падение напряжения, а значит, ровно на такую же величину просаживается питающее напряжение на клеммах усилителя. Особенно это заметно в моменты, когда он потребляет большой ток (например, когда воспроизводится мощный бас). Отсюда вывод — сечение увеличивается с увеличением мощности аудиосистемы.

Теперь перейдём к расчёту необходимого нам сечения кабеля:

Предположим, нам нужно подключить усилитель, который максимально может потреблять ток I = 30 А. Размещать мы его будем в багажнике и для его подключения к аккумулятору нам понадобится кабель длиной 8 метров («+» и «-» от АКБ).

Вариант №1. Использование готовых таблиц

4Ga (21,15мм2)

Вывод: Берем кабель 4Ga или 25мм2

Вариант №2. Вспомним физику

Требование: Потеря напряжения не более 0,5 Вольта при максимальном токе, потребляемым усилителем.

Закон Ома R =U/I ; R — общее сопротивление кабеля, U — напряжение «просадки» в 0,5 В, I — ток в 30А

Отсюда находим общее общее сопротивление кабеля R = 0.5/30 = 0.017 Ом
Поделим общее сопротивление кабеля R на длину L = 8 метров и найдем погонное сопротивление кабеля т.е. сопротивление 1 метра нужного нам кабеля, назовем его R1m =R/8=0.0021 Ом

Вариант №2. Способ №1 «Немного» идеальный

R1m = r/S, где r- удельное сопротивление меди = 0,0175 , S — сечение кабеля
Отсюда S= r/R1m = 0.0175/0.0021 = 8,33 мм2, ближайшее сечение 10 мм2

Значит сечения 10 мм2 хватит чтобы «просадки» были меньше 0,5В

Вариант №2. Способ №2 Более реалистичный

Подбираем нужное сечение согласно ГОСТ 22483-2012 (класс 5)
1,21 Ом/км для 16мм2 т.е. 0,00121 Ом/м Классы кабеля

Скачать программу расчета сечения кабеля

Потеря мощности при «просадке» напряжения

Тут тоже всё условно, не будем задаваться вопросами принципами работы усилителя, преобразования постоянного тока в переменный, разными сопротивлениями и т. д. Повторюсь, всё условно:

Высчитываем потерю напряжения U=R*I = 0.00191 * 30 * 8 =0.46 Вольт
Высчитываем макс.мощность усилителя (примерно) P = I*U*КПД усил AB = 30 * 14.4 *0,5= 216 Ватт

Высчитываем потерю мощности P=I*U*КПД усил AB = 30 * 0,46 * 0,5 = 6,9 Ватт

Высчитываем потерю напряжения U=R*I = 0.00078 * 30 * 8 =0.19 Вольт
Высчитываем макс.мощность усилителя (примерно) P = I*U*КПД усил AB = 30 * 14.4 *0,5= 216 Ватт

Высчитываем потерю мощности P=I*U*КПД усил AB = 30 * 0,19 * 0,5 = 2,85 Ватт

1) Сечение кабеля играет важную роль и легко может испортить звук (например комплект для усилителя). Малое сечение кабеля способствует потери мощности, негативно сказывается на безопасности. Требует учёта при планировании бюджета.

2) Расчёты последними двумя вариантами условны, во внимание не берутся клеммы от акб, колбы и их предохранители, наконечники и т. д, а значит желательно использовать провод с сечением больше.

3) Практика показывает что люди заражаются АЗ и заменяют усилители на более мощные, а значит требования к сечению становятся выше. Легче купить провод «с запасом» если уверены в свапе, хуже точно не будет.

Источник