Как правильно выбрать кабель? Расчет по току, мощности, назначению

Различие между кабелем и проводом

Вопрос, между прочим, не простой. В частности, в соответствии со СН еще с времен СССР и до настоящего времени работы с кабелем дорогостоящие, нежели с проводом. Однако весьма отчетливой классификации в этом плане не имелось ни в прошлые времена, ни сегодня. Различные источники предоставляют разнообразные точки зрения. Практически, характеристика «кабель» или «провод» присваивается ГОСТом/ ТУ на выпуск конкретной марки. В частности, кабель марки ВВП от ОАО «Одескабель» разнится от провода марки ПВС лишь конфигурацией оболочки: кабель ВВП- плоский, а провод ПВС — круглый. И ни в каком справочнике о кабелях форма оболочки кабеля/провода не указывается как малозначимый фактор. Поэтому смотреть надо в сертификат — там непременно будет заявлено: это кабель или провод.

Расчет сечения кабеля

Есть справочные таблички, указавающие, какое сечение алюминиевой/ медной жилы нужно для назначенной нагрузки. Однако большинство электриков применяют легкую формулу (рассмотрим нагрузку в 8кВт.): сечение медного кабеля в 1 мм2 может пропустить сквозь себя 10А или 2,2кВт (мощность = 10А х 220В).

Следовательно, нагрузка в 8 кВт в А будет равна 36 А (нагрузка=8кВт/220В), а для подобного объема тока будет хватать кабеля, у которого сечение равно 4мм2.

Этот расчет более — менее подходит для кабелей из сечением не больше 6 мм2. Для больших сечений нужны таблицы «Допустимых токовых нагрузк».

При равной нагрузке сечение алюминиевого кабеля должно составлять почти на 30% больше, чем у медного. Сечение кабеля — это площадь жилы в срезе, которая проводит ток.

Сечение круглой проводящей ток жилы кабеля получают согласно формуле площади круга S = π × r2, где число π=3,14, а r — радиус.

Когда в жиле пару проволок, тогда сечение жилы будет равняться сумме сечений всех проволок. Радиус проволочки замеряется штангенциркулем, а весьма тонких проволок — микрометром. Каков запас по сечению необходим? Запас, бесспорно, не будет лишним. Однако надо знать предел.

Например, предел обычных бытовых розеток-выключателей — 16А (3,2кВт=16А х 220В) и подключение розетки с помощью кабеля в 4 мм2, с пропускной способностью 8кВт — это нецелесообразный расход финансов.

А также, кабель сечением 4 мм2 вместится совсем не в каждой розетке.

Рациональные сечения в бытовых электросетях по меди: 1,5-2,5 мм2 на розетки и 0,75-1,5 мм2 на освещение.

Какой кабель выбрать: медный или алюминиевый?

Многие » эксперты» с абсолютной уверенностью скажут — медь. Почему? Для потребителя медь по сопоставлению с алюминием выгодна в том, что медь рано или поздно не так живо разрушается, а это весьма значимо при замене светильников, и др. Надо ли за это уплачивать в три раза больше — вывод за потребителем.

Объединять медный и алюминиевый кабеля надо лишь с помощью клеммника так, чтобы алюминий не соприкоснулся с медью.

Потому-что через некоторые физические явления в точке прикосновения алюминия и меди через какое-то время сопротивление тока повышается. В следствие, точка соединения чрезвычайно интенсивно нагревается, кабель ломается, появляется короткое замыкание, а в крайнем случае — пожар.Между прочим, соединение всяких неоднородных материалов с различным сопротивлением повергает к похожему результату.

Вследствие этого, дотачивать проводку первым повстречавшимся проводом путем скрутки не нужно.

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.

Какой кабель оптимальный: гибкий или жесткий?

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.

За гибкостью кабель разделяют на 7 классов: моножила — это 1-й класс, а 7-й класс – наиболее гибкий.

С повышением класса гибкости кабеля повышается его цена. Жесткий кабель служит для вделки в стены и укладывания в землю, а гибкий — для подсоединения маневренных устройств или электрических приборов. С точки зрения эксплуатации, какой выбирать кабель — жесткий или гибкий, не важно. С точки зрения установки — всякий электрик имеет свои пожелания. Между прочим: кончики гибкого кабеля, которые вделываются в розетки (выключатели), непременно должны пропаиваться или обжиматься с помощью специальных оконцевателей. Для жесткого кабеля подобная процедура не нужна. Для подсоединения осветительного оснащения лучше приобретать гибкий кабель, потому что осветительные приборы нередко заменяются, а жесткий кабель поломается скорее при подключении нового электрического оборудования.

Как самостоятельно определить качество кабеля?

Много производителей не все время соблюдают стандарты при изготовке кабеля. Главным их » ухищрением » является занижение сечения токопроводящей жилы. И порой существенно. Безусловно, обследовать сечение на месте приобретения сложно. В магазине можно измерить всякую проволочку штангенциркулем и микрометром.

Попадается кабель и с заниженной толщиной оболочки или с оболочкой из материала низкого качества, а это снижает срок эксплуатации кабеля.

Для обследования неплохо иметь при себе в качестве эталона кусок «правильного» кабеля. В магазинах можно наткнуться на китайский кабель из алюминия, укрытого медью (реализуется как медный с маркировкой на кириллице).

Подобный кабель обследовать легко: срез токопроводящей жилы на кабеле отблескивает белой окраской – это алюминий.

Есть производители, которые для снижения себестоимости применяют медь или алюминий низкого качества. У подобных кабелей срок эксплуатации и токопроводимость жилы намного ниже, нежели за ГОСТом. Испытать качество металла проводящей ток жилы возможно так:

• 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..

И тем не менее любитель самостоятельно не сможет на 100% установить качество кабеля. В этом случае рекомендация одна — полагаться на торговую марку и преобретать его в крупных проверенных магазинах.

Какую именно изоляцию и оболочку должен иметь кабель

Лучше всего, когда изоляция и оболочка у кабеля будут иметь двойную изоляцию. Кабель с одинарной изоляцией обладает сроком эксплуатации до 15 лет, а в двойной — обычно в 2 раза дольше. Обычно «изоляция» и «оболочка» это 2 разных материала. Изоляция — пласт диэлектрического материала, идущий сразу за токопроводящей жилой, а оболочка — все слои сверху изоляции. Оболочка предназначается для предохранения кабеля от разных механических влияний. Кабель может иметь пару слоев оболочки из разных видов материала. Отдельные виды оболочки, которые могут пригодиться:

1. термостойкие кабели предназначены для протягивания в помещениях с высокой температурой (сауне). Обычно используется материал фторопласт, а поверху — стеклоткань. Особые обозначения для подобных кабелей отсутствуют, т.е. при надобности нужно обратиться за помощью в справочники или каталоги, где значение «температуры эксплуатации» указано точно;
2. не поддерживающие горение с маркированием «нг» — обозначает способность самозатухать при исчезновении пламени, однако не переносить высокие температуры
3. когда в марке кабеля есть « FR» (огнестойкий) и далее E30, E90 или E120 — то этот кабель может » функционировать» в открытом огне на протяжении 30, 90 или 120 минут;
4. кабеля с полиэтиленовой оболочкой можно протягивать как в почве, так и отрытым способом (к примеру, по стенам домов);
5. кабеля с изоляцией и оболочкой из ПВХ (поливинилхлорид) служат для протягивания внутри зданий (под штукатуркой) или в кабельных каналах.

Самые известные марки кабеля

1. провод ППВ (медь), АППВ (алюминий) в одинарной изоляции — для протягивания внутри стен;
2. кабель ПВС (медь), ВВП (медь) в двойной изоляции — для протягивания внутри зданий;
3. кабеля термостойкие РКГМ (медь) — до 180°С, БПВЛ (луженая медь)- до 250°С;
4. кабель ВВГ (медь), АВВГ (алюминий) — для протягивания по стенам домов и в земле;
5. кабель ВПП (медь) водопогружной — для протягивания в воде;
6. кабель ТПП (медь) телефонный парный — для протягивания в земле;
7. провод ТРП (медь) телефонный распределительный для абонентской связи (включение ТА)
8. кабель «витая пара» UTP, FTP — для организации компьютерных сетей, включение домофонов и др.;
9. провод сигнальный «Alarm» для подсоединения домофонов, охранно-пожарной сигнализации и др.;
10. кабель коаксиальный RG-6 для подсоединения телевизоров, антенн, камер видеонаблюдения.

Интернет кабель

Понятие «интернет-кабель» обобщающее многие виды кабельных изделий. Для трансляции информации используются разнообразные информационные кабеля. Если имеется в виду подключение к Интернету, то нужно уточнить у оператора — какой именно кабель надо протягивать по стенам. При этом надо выяснить и марку кабеля и производителя, чтобы точно определить совместимые кабельные изделия.

К примеру, для Интернета используют обычный телевизионный кабель ТМ Finmark, кабель «витая пара» или имеющийся абонентский кабель (так называемая «лапша»), к которому подсоединен телефон.

На выделенных интернет -линиях могут прокладывать оптический кабель.

Компьютерный кабель

Термин также обобщающий.

Как правило, для связи ПК между собой и с сервером используют кабель «витая пара», однако могут употребляться и прочие информационные кабеля.

Технология свивать две жилы в пару употребляется в телефонии еще с прошлого столетия. За счет правильно рассчитанного шага витья и качества материала была достигнута максимальная скорость передачи информации, нежели у стандартного парного телефонного кабеля. Имеется довольно много видов кабеля «витая пара» в зависимости от числа жил, диаметра каждой жилы, мест прокладки и т.д. Смотря на то, какая скорость передачи данных, кабель «витая пара» делят на группы:

• 3-я категория (стандартный телефонный кабель),
• 5-я категория (офисные сети),
• 6-я категория (кабель нового поколения для смены 5-й категории).

«Витая пара», приобретшая в наше время наибольшую популярность — это кабель категории 5 из 8 попарно скрученных жил, диаметр жилы составляет минимум 0,45мм и максимум 0,51мм.

Телевизионный кабель

Это бытовое наименование коаксиального кабеля с сопротивлением 75 Ом.

А также «спутниковый кабель» является коаксиальным кабелем. Всякий коаксиальный кабель на 75 Ом можно применять для подсоединения спутниковой и всякой иной антенны, и для подключения к кабельному телевидению. Имеет значение только одно — хороший ли это кабель или не очень.

Важными характеристиками коаксиального кабеля являются затухание сигнала и помехоустойчивость.

Все прочие характеристики кабеля устремлены на усовершенствование собственно данных 2 показателей и обладают второстепенным значением. В частности, наш кабель марки РК делают лишь из медной проволоки (порой даже посеребренной), однако затухание кабеля РК будет почти в четыре раза хуже, нежели у всякого нынешнего кабеля марки RG, произведенного из недорогих материалов: стали и алюминия. Это достигается за счет специальной технологии производства кабеля.

Источник

Выбор проводов и кабелей для электропроводок

5.1. Общие принципы выбора проводов и кабелей

Проектирование электропроводок заключается в выборе типа используемого провода или кабеля и сечения токопроводящего проводника, а также способов их прокладки. В пределах жилых зданий используются, как правило, изолированные провода и кабели с медными жилами напряжением до 1000 В.

Типы проводов или кабелей определяют:

— вид изоляции токоведущих жил (резиновая, поливинилхлоридная, полиэтиленовая и пр.);

— наличие общих оболочки и оплетки;

— горючесть изоляционного материала провода или кабеля;

— материал токоведущих жил (медь, алюминий);

— гибкость материала токоведущей жилы;

— конструктивное выполнение (круглый, плоский, самонесущий и др.);

— специальное назначение (например: для водопогружных насосов; повышенной термической стойкости и др.);

— напряжение (250, 380, 660 и 1000 В);

— число токоведущих жил.

Выбор типа провода или кабеля зависит от следующих факторов:

— от предполагаемого места прокладки и способа монтажа (в земле, в воздухе, в трубах, в коробах, на лотках и кронштейнах, открыто без крепления, открыто на изоляторах, скрыто);

— от категории помещений (сухие, влажные, сырые, особо сырые, особо сырые с химически активной средой);

— от влияния внешних воздействий (температура окружающей среды; наличие воды, пыли, коррозионно-активных и загрязняющих веществ; механические внешние воздействия; наличие флоры и фауны; солнечное излучение; конструкция здания);

— от уровня напряжения питающей сети.

Электроснабжение коттеджей в большинстве случаев выполняется голыми (неизолированными) алюминиевыми или медными проводами. Эти провода при помощи фарфоровых, стеклянных или пластиковых изоляторов подвешиваются на деревянные или железобетонные опоры. Электрический ввод непосредственно в коттедж осуществляется от ближайшей опоры изолированным проводом.

Выбранные проводники и защищающие их устройства должны удовлетворять следующим условиям:

— проводить, не перегреваясь, расчетный ток нагрузки, а также выдерживать кратковременные перегрузки;

— падение напряжения в проводнике не должно превышать нормированных значений;

— защитные устройства (автоматические выключатели, предохранители) должны защищать проводники от перегрузки и коротких замыканий.

Кроме вышеперечисленного проводники выбираются и по механической прочности.

5.2. Выбор сечения токопроводящей жилы

Сечения токопроводящей жилы проводов и кабелей выбираются согласно ПУЭ по условию нагрева длительным расчетным током в нормальном и послеаварийном режимах и проверяются по потере напряжения, соответствию току выбранного аппарата защиты и условиям окружающей среды.

При прокладке внутри помещений сечение выбирается по максимальному расчетному току нагрузки:

где: Iд.н. — допустимый номинальный ток нагрузки проводника при расчетной температуре, А (для отечественных кабелей – 250 oС; для импортных кабелей 300 oС);

Ip max — максимальный расчетный ток нагрузки, А.

При этом номинальный ток автоматического выключателя 1н.а защищающего проводник, должен быть равен или больше максимального тока нагрузки

Сечение токоведущей жилы в зависимости от величины тока для различных типов проводов и кабелей и при различных способах их прокладки приводятся в ПУЭ, справочниках и в материалах завода-изготовителя провода или кабеля.

Таблица 5.1 Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и ПВХ изоляцией

Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и ПВХ изоляцией

Ток для проводов (А), проложенных

Примечание: Cu — медная жила; Аl — алюминиевая жила.

Таблица 5.2 Допустимый длительный ток для кабелей с резиновой, ПВХ или резиновой оболочкой

Допустимый длительный ток для кабелей с резиновой, ПВХ или резиновой оболочкой

Ток для проводов и кабелей, А

Примечание: Cu — медная жила; AI — алюминиевая жила.

В табл. 5.1 и 5.2 приведены справочные данные по допустимому длительному току для проводов и кабелей, наиболее часто применяемых для квартир и коттеджей.

В реальных условиях при прокладке внутри помещений допустимый ток проводника зависит от:

— температуры окружающей среды;

— взаимного влияния проложенных рядом электрических цепей.

На основании анализа материалов и рекомендаций по выбору сечения проводников ведущих мировых электротехнических компаний ниже приводится методика учета указанных факторов, которая применима при проектировании многоквартирных жилых зданий и коттеджей.

Учет каждого из этих факторов производится с помощью соответствующих коэффициентов, определяющих их влияние на величину допустимого тока:

Таблица 5.3 Коэффициент К1 при различных температурах окружающей среды для импортных проводов и кабелей

Коэффициент К1 при различных температурах окружающей среды для импортных проводов и кабелей

Температура окружающей среды, С

К1 при изоляции из

Примечание: В скобках даны значения К, в соответствии с ПУЭ (6 изд., перераб. и доп. 1998 г., гл. 1.3, табл. 1.3.3)

К1 — учитывает влияние температуры окружающей среды отличной от 300С, в зависимости от типа изоляции (табл. 5.3);

К2 — учитывает влияние способа прокладки;

К3 — учитывает взаимное влияние проложенных рядом кабелей (расстояние между кабелями менее двух диаметров большего из двух кабелей) (табл. 5.4).

Коэффициент К2 при различных способах прокладки приведен ниже:

Скрытая прокладка:

Кабели, уложенные непосредственно в термоизолирующем материале (например, в штукатурке) . . . .0,7

Кабели в трубах, проложенные в термоизолирующем материале . . . .0,77

Открытая прокладка:

Многожильные кабели . . . .0,9

Кабели в строительных углублениях (нишах) и закрытых кабельных каналах . . . .0,95

Кабели на поверхности потолков . . . .0,95

Во всех остальных случаях . . . .1,0

Таблица 5.4 Коэффициент К3 для группы проводников, уложенных в один слой 1)

Коэффициент К3 для группы проводников, уложенных в один слой

К3 при числе лежащих рядом цепей или многожильных кабелей

Замоноличенные в стене

Однослойные прокладки по стенам, или полам, или в неперфорированных лотках

Однослойная прокладка в потолках

Однослойная прокладка на горизонтальных или перфорированных лотках или на вертикальных лотках

Однослойная прокладка на кабельных полках, скобах и т.п.

1) При многослойной прокладке коэффициент Аз уменьшается:

— при двух слоях К3=0,8K3;

— при трех слоях К3=0,73К3;

— при четырех или пяти слоях K3=0,7K3.

С учетом этих коэффициентов допустимый ток проводника:

где Iд.н. — номинальный допустимый ток проводника по справочным или данным производителя (при температуре окружающей среды +30 oС, или +25 oС для отечественных кабелей), А.

С учетом воздействия различных факторов (температура окружающей среды, способ или вид прокладки, взаимное влияние рядом проложенных цепей), проводник выбирается из условия:

где Iн.а — номинальный ток автоматического выключателя, А.

Таким образом, сечение проводника увеличивается по сравнению с тем, которое могло быть выбрано по Ip max без учета вышеуказанных факторов.

Пример

Расчетный номинальный ток нагрузки Ip max =70А.

Температура окружающей среды +35 oС.

Прокладка — скрытая в стене.

Число лежащих рядом кабелей 5.

Кабель с ПВХ изоляцией.

Номинальный допустимый ток проводника Iд.н:

— для кабеля отечественного производства приводится в каталогах при температуре окружающей среды tо.с = +25 oС и допустимой температуре жилы в номинальном режиме tж = 65 оС.

— для кабеля импортного производства — в каталогах при tо.с = +30 оС и tж = 70 оС.

Исходя из этого по табл. 5.3 находим:

— для отечественного кабеля К1 = 0,87;

— для импортного кабеля К1 = 0,93.

К2 = 0,7 — по приведенным выше данным;

К3 = 0,6 — по табл. 5.4.

Допустимый номинальный ток проводника:

— для отечественного кабеля:

— для импортного кабеля:

Выбираем сечение: 3×95+1×70.

Для медного кабеля такого сечения Iд.н = 215 А.

При выборе сечения жил кабеля, прокладываемого в земле, допустимый ток определяется с помощью следующих коэффициентов, учитывающих:

B1 — температуру почвы, отличную от 200С (табл. 5.5.);

B2 — влияние способа прокладки:

B2=1 — при прокладке непосредственно в земле;

B2=0,8 — при прокладке в земле в керамических трубах и в каналах;

B3 — взаимное влияние проложенных рядом кабелей (расстояние между кабелями менее двух диаметров большего из двух кабелей);

B4 — влияние свойств и состояния почвы, определяющих ее теплопроводность.

Коэффициент B3, учитывающий взаимное влияние расположенных рядом кабелей при прокладке в один слой приведен ниже:

Число кабелей . . . . .1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 16 20

B3 . . . .1,0 0,8 0,7 0,65 0,6 0,57 0,54 0,52 0,5 0,45 0,41 0,3

Таблица 5.5 Значение коэффициента B1, учитывающего температуру почвы

Значение коэффициента B1, учитывающего температуру почвы

Температура почвы, °С

B1 при изоляции кабеля

При многослойной прокладке коэффициент B3 уменьшается:

— при двух слоях B’3=0,8B3;

— при трех слоях B’3=0,73B3;

— при четырех и пяти слоях B’3=0,73B3.

Коэффициент B4, учитывающий свойства и состояние почвы, приведен ниже:

Насыщенная влагой / мокрая… 1,21

Очень сухая… 0,86

5.3. Проверка проводников по потере напряжения

Падение напряжения в системе электроснабжения потребителя определяется формулой

где U — падение напряжения в системе электроснабжения;

P и Q — активная и реактивная составляющие мощности, передаваемой потребителю;

R и X- активное и индуктивное сопротивления сети.

Действительная часть формулы

называется потерей напряжения и характеризует изменение величины напряжения.

Мнимая часть формулы

характеризует фазовый сдвиг напряжения у потребителя

относительно напряжения источника питания.

При проектировании электроснабжения и электрооборудования жилища важна величина действительной части, т.е. потеря напряжения.

Проверка выбранных проводников по потере напряжения из условия обеспечения необходимых (регламентированных стандартами) уровней напряжения у самых удаленных от источника питания потребителей осуществляется следующим образом.

Выполняется расчет потери напряжения (%) по формулам:

— для однофазной сети:

— для симметричной трехфазной сети:

где Uн — номинальное напряжение, В (220 В трехфазной сети);

R — активное сопротивление проводника, Ом;

Х — индуктивное сопротивление проводника, Ом;

cos ф — коэффициент мощности нагрузки;

Ip max- максимальный расчетный ток нагрузки, А;

U — потеря напряжения, % от номинального.

Без учета индуктивного сопротивления линии на потерю напряжения, как правило, рассчитываются:

— сети постоянного тока;

— линии сети переменного тока, для которых коэффициент мощности cos ф = 1;

— сети, выполненные проводами внутри зданий или кабелями, если их сечения не превосходят указанных в табл. 5.6 значений.

Индуктивным сопротивлением проводников сечением менее 50 мм2 можно пренебречь, т.е. Х = 0. При отсутствии какой-либо другой информации величину Хможно принимать равной 8*10-5 Ом/м.

Активное сопротивление проводников (Ом) определяется по одной из известных формул

где р — удельное сопротивление проводника, Ом*мм2 / м;

Y — удельная проводимость проводника, м / Ом * мм2;

S — сечение проводника, мм2; l — длина проводника.

Значение удельного сопротивления и удельной проводимости для:

— медных проводников рм =0,0189 Ом*мм2 / м; ум = 53 м / Ом*мм2;

— алюминиевых проводников ра =0,0315 Ом*мм2 / м; уа = 31,7 м / Ом*мм2.

Таблица 5.6 Максимальные сечения проводов и кабелей, для которых допустимо вести расчет потерь напряжения без учета индуктивного сопротивления проводов (для сети переменного тока частотой 50 Гц)

Максимальные сечения проводов и кабелей, для которых допустимо вести расчет потерь напряжения без учета индуктивного сопротивления проводов (для сети переменного тока частотой 50 Гц)

Максимальные сечения проводов и кабелей, мм2, при cos ф

Провода в трубах

Провода на роликах

Провода на изоляторах

Примечание: Cu — медные провода и кабели; АL — алюминиевые провода и кабели

В табл. 5.7 приведены удельные активные сопротивления медных и алюминиевых проводов и кабелей, номенклатура которых по сечению токопроводящей жилы наиболее часто используется в жилищном строительстве.

В табл. 5.8 приведены удельные индуктивные сопротивления воздушных линий, с помощью которых осуществляется, как правило, электроснабжение коттеджей.

Допустимая величина падения напряжения определяется по формуле

где Uпд — предельно допустимые потери напряжения в питающей приемник цепи, %;

105 — напряжение холостого хода на вторичной стороне питающего трансформатора, %;

Uтр — падение напряжения в трансформаторе, питающем данный объект, %;

Umin д — минимально допустимое напряжение на зажимах электроприемника, %.

Таблица 5.7 Активные сопротивления проводов и кабелей, Ом/м

Активные сопротивления проводов и кабелей, Ом/м

Сечение токоведущей жилы, мм2

Медные провода и кабели

Алюминиевые провода и кабели

Таблица 5.8 Индуктивные сопротивления воздушных линий

Среднее геометрическое расстояние между проводами, мм

Индуктивное сопротивление, Ом/м, при сечении проводов, мм2

Таблица 5.9 Отклонение напряжения на выводах приемников электроэнергии, %

Отклонение напряжения на выводах приемников электроэнергии, %

Наименование потребителя электроэнергии

Отклонение напряжения U

Двигатели и аппараты управления

Допустимые отклонения напряжения у приемников электроэнергии приведены в табл. 5.9. Затем проверяется выполнение условия:

Для проверки проводников по потере напряжения можно также использовать таблицы удельных потерь напряжения (табл. 5.10 — 5.13), которые составлены на основании данных, приведенных в Справочнике по расчету проводов и кабелей и адаптированных к рассматриваемой тематике и к действующим в настоящее время нормам и правилам.

В указанных таблицах приведены удельные потери напряжения для электропроводок, воздушных и кабельных линий в зависимости от величины коэффициента мощности. Для проводов и кабелей из цветного металла эти потери выражены в процентах на 1 кВт*км в зависимости от напряжения линии.

Потеря напряжения в линии при заданном сечении проводов и кабелей из цветных металлов определяется по формуле

где Ма — сумма произведений активных нагрузок на длины участков линии, кВт*км;

Um6 — табличное значение удельной величины потери напряжения в процентах на 1 кВт*км. Определение сечения проводов по заданной величине потери напряжения производится следующим образом. Определяется расчетное значение Umб по формуле:

и по соответствующей таблице подбирается сечение провода с ближайшим меньшим значением удельной потери напряжения.

Таблица 5.10 Потеря напряжения в двухпроводной линии переменного тока при cosф=1

Потеря напряжения в двухпроводной линии переменного тока при cosф=1

Номинальное сечение, мм2

Потеря напряжения, % / кВ*км, при номинальном напряжении, В

Таблица 5.11 Потеря напряжения в трехфазной линии 380 В, выполненной изолированными проводами

Потеря напряжения в трехфазной линии 380 В, выполненной изолированными проводами

Потеря напряжения, % / кВ*км, при коэффициенте мощности

Таблица 5.12 Потеря напряжения в трехфазной кабельной линии 380 В

Потеря напряжения в трехфазной кабельной линии 380 В

Номинальное сечение, мм2

Потеря напряжения, %/кВ*км, при коэффициенте мощности

Таблица 5.13 Потеря напряжения в трехфазной воздушной линии 380 В

Потеря напряжения в трехфазной воздушной линии 380 В

Сечение провода, мм2

Потеря напряжения, % / кВ*км, при коэффициенте мощности

5.4. Проверка кабелей по термической устойчивости при коротких замыканиях

Как правило, такую проверку выполняют только для кабелей, подключаемых к главному (или вводному) распределительному щиту.

При коротких замыканиях температура нагрева проводника не должна превышать предельно допустимой для изоляции проводника температуры.

Сечение проводника, соответствующее этому условию, определяется по формуле

Величина коэффициентов К2, рассчитанных в соответствии с температурами mах и нач, указанными в ПУЭ3, приведены в табл. 5.14.

Выбранное сечение должно удовлетворять условию Sд.н. >= Sкд,

где Sд.н.- сечение проводника, соответствующее длительно допустимому току.

Таблица 5.14 Коэффициент К2 для проводников из меди и алюминия

Коэффициент К2 для проводников из меди и алюминия

К2 для проводника

Т конечная при КЗ

По данным иностранных фирм

5.5. Рекомендуемые марки проводов и кабелей

В ПУЭ (7-е изд., раздел 7, п. 7.1.34) для внутренних электропроводок зданий предписывается использование проводов и кабелей с медными жилами. Поэтому ниже рекомендуются марки проводов и кабелей для применения в жилых зданиях только с медными жилами.

В табл. 5.15 приведены основные данные наиболее употребительных силовых кабелей напряжением до 1 кВ, которые используются для внутренних электропроводок. Так как приведенные марки кабелей могут быть использованы в помещениях любой категории по электробезопасности (сухие, влажные, сырые, особо сырые), то в таблице указаны также возможные способы их прокладки.

В табл. 5.16 приведены основные данные и рекомендации по применению наиболее употребительных проводов.

Для внешних электропроводок в коттеджах используются кабели и провода как с медными, так и алюминиевыми жилами. К внешним электропроводкам относятся: ответвления от воздушных линий, вводы в дома и электрические сети на приусадебных участках. Здесь находят применение как неизолированные провода (например, марки А) сечением не менее 16 мм2, так и кабели, часть из которых учтена в табл. 5.15.

3 Правила устройства электроустановок. М, 1998. 6-е изд. перераб. и доп. (п.п. 1.3.10 и 1.4.16)

Таблица 5.15 Основные данные и рекомендации по прокладке наиболее употребительных силовых кабелей с медными жилами напряжением до 1 кВ для внутренних электропроводок

Источник