Чаще всего в бытовых условиях применяется именно этот метод выбора электропроводки и защитной автоматики – расчёт сечения кабеля по мощности. Вероятно, так происходит потому, что в большинстве случаев в документации, сопровождающей электрические приборы, и на специальных табличках, прикреплённых к задней стенке или на дне приборов, указано значение потребляемой мощности прибора. Иногда, для осуществления точных расчётов мощности, указываются среднее и максимальное значение мощности прибора.
Именно эта величина – максимальная потребляемая мощность – необходима для проведения расчётов. Всё дело в том, что некоторые приборы (кондиционер, стиральная машина, микроволновая печь и другие) могут потреблять различную мощность в разных режимах работы. Например, стиральная машина потребляет всего несколько десятков ватт мощности в режиме полоскания, сотни ватт в режиме отжима и 2,5 киловатта в режиме нагрева и кипячения. Точно также и кондиционер – от нескольких десятков ватт в режиме простой вентиляции до киловатт в режиме охлаждения или прогрева воздуха в межсезонье. Для того чтобы электропроводка работала в нормальном режиме и не перегревалась, что могло бы привести к пожару, следует сделать расчёт сечения кабеля по мощности, учитывающий эти, и некоторые другие нюансы.
Что необходимо для расчётов
1. Суммарное значение всех максимальных потребляемых мощностей приборов, подключённых к сети электропитания в отдельных помещениях и в здании в целом. Определить эту цифру не сложно, достаточно просуммировать паспортные данные мощностей приборов или узнать их из достоверных источников, если паспорта и таблички не сохранились, или посмотреть не представляется возможным. В Интернете можно без особого труда найти нужные цифры и просто сложить их на калькуляторе.
2. Учесть значение напряжения в сети. Обычно оно равно 220 или 380 В.
3. Выбрать материал токоведущих жил кабеля, которым будет осуществляться передача электроэнергии. Это может быть медь, алюминий или алюмомедь. О достоинствах и недостатках каждого из материалов написано в разделе «Алюмомедный провод».
Как осуществить расчёт сечения кабеля по мощности
1. Для однофазной сети. В квартирах чаще всего используется однофазная сеть с напряжением 220 В (конечно, это идеальный случай). Предположим, что сумма мощностей всех приборов плюс мощность освещения составила 7,5 кВт – это действительно средняя величина электрической нагрузки в обычной квартире.
Следующим этапом становится выбор материала токоведущей части, после которого останется лишь просто найти требуемое значение сечения кабеля, для меди ближайший подходящий – кабель сечением 4 мм кв., рассчитанный на 8,3 кВт или для алюминия – 6 мм кв., способный к длительной нагрузке в 7,9 кВт. Но стоит заметить, что со временем ситуация может измениться, а нагрузка – вырасти, поэтому будет гораздо предусмотрительнее выбрать сечение жил кабеля с запасом, то есть следующее по величине. Так вы сможете избежать трудностей с подключением увеличенной нагрузки в случае необходимости.
2. Для трёхфазной сети. В частных домах, промышленных объектах, а иногда и в современных квартирах может применяться трёхфазное электроснабжение напряжением 380 В. Подключение однофазных приборов производится к одной из фаз и общему «нулевому» проводу при напряжении 220 В (при подключении к двум фазам напряжение будет 380 В, что приведёт к выходу из строя предохранителей или самих устройств). То есть, нагрузка должна равномерно распределяться между тремя фазами (7,5 кВт на три фазы = 2,5 кВт на каждую фазу). Кроме того, в быту применяется и трёхфазная техника (двигатели, насосы, станки и т.д.), которая также должна быть учтена.
Поэтому для подключения нагрузки к трёхфазной сети к значению суммарной мощности применяется коэффициент, уменьшающий величину сечения жил проводов. Например, при подключении нагрузки 7,5 для однофазной сети потребуется медный провод сечением 4 мм кв., а для трёхфазной – 1,5 мм кв.
Сечение токопроводящих |
Медные жилы проводов и кабелей |
|
Напряжение 220В (1 фаза) |
Напряжение 380В (3 фазы) |
|
Мощность, кВт |
Мощность, кВт |
|
1.5 |
4.1 |
10.5 |
2.5 |
5.9 |
16.5 |
4 |
8.3 |
19.8 |
6 |
10.1 |
26.4 |
10 |
15.4 |
33 |
16 |
18.7 |
49.5 |
25 |
25.3 |
59.4 |
35 |
29.7 |
75.9 |
50 |
38.5 |
95.7 |
70 |
47.3 |
118.8 |
95 |
57.2 |
145.2 |
120 |
66 |
171.6 |
Сечение токопроводящих |
Алюминиевые жилы проводов и кабелей |
|
Напряжение 220В (1 фаза) |
Напряжение 380В (3 фазы) |
|
Мощность, кВт |
Мощность, кВт |
|
2.5 |
4.4 |
12.5 |
4 |
6.1 |
15.1 |
6 |
7.9 |
19.8 |
10 |
11 |
25.7 |
16 |
13.2 |
36.3 |
25 |
18.7 |
46.2 |
35 |
22 |
56.1 |
50 |
29.7 |
72.6 |
70 |
36.3 |
92.4 |
95 |
44 |
112.2 |
120 |
50.6 |
132 |
Расчёты для домашних условий проще, чем для промышленных объектов (где учитывается сезонная нагрузка, коэффициенты спроса, одновременности и подобные), однако ими не следует пренебрегать, выбирая сечение кабеля по мощности «на глазок». Лучше всего, если их произведут специалисты, учитывающие все особенности нагрузки и сети.
В целом, расчёт сечения кабеля по мощности мало чем отличается от расчёта сечения кабеля по нагрузке, поэтому мы рекомендуем ознакомиться и с этим разделом нашего сайта. К тому же, есть много профессиональных наработок, учитывая которые вы сможете избежать ошибок в расчётах и познакомиться с ними можно на странице «Выбор сечения кабеля» нашего портала.