Загрузка...

Расчет сечения жилы кабеля и номинального тока защитного автоматического выключателя

Надежная и безопасная эксплуатация электропроводки в первую очередь зависит от правильного выбора сечения жил кабельных линий и номинала защитных устройств. Превышение допустимого длительного тока проводника приведет к перегреву и быстрому старению изоляции.

При выборе сечения проводника в первую очередь проводится проверка по нагреву длительным током нагрузки. Для каждого сечения Правилами Устройства Электроустановок устанавливаются длительные допустимые токи в зависимости от вида изоляции и внешних условий.

Для бытовой нагрузки, как правило, применяются кабеля с поливинилхлоридной изоляцией марок ВВГ, ВВГнг, ВВГнг-LS. Поэтому в своих расчетах я пользуюсь таблицей 1.3.4 ПУЭ 7.

Как пользоваться таблицей?

Согласно п.1.3.10 ПУЭ 7 при определении количества жил многожильного проводника нулевой рабочий проводник системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются. Например, нам нужно определить допустимый длительный ток кабеля ВВГ 3х1,5. Т.к. заземляющий и нулевой защитный проводник в расчет не принимаются, поэтому ток определяем по столбцу «одного двухжильного», что составляет 18А. В случае трехфазной нагрузки допустимый длительный ток для кабеля ВВГ 5х1,5 или ВВГ 4х1,5 определяется по столбцу «одного трехжильного» что составляет 15А.

таблица 1.3.4 ПУЭ 7

Номинальный ток автоматического выключателя для защиты цепи должен быть больше тока нагрузки, чтобы исключить ложные срабатывания в нормальном режиме работы, и меньше максимально допустимого длительного тока кабельной линии. Несоблюдение последнего условия приведет к перегреву и, как следствие, к быстрому старению и разрушению изоляции.

Хочу обратить Ваше внимание на особенность работы защиты от перегрузки, а именно теплового расцепителя автоматического выключателя. Согласно п.8.6.1 ГОСТ Р 50345 – 2010 время работы автоматического выключателя с перегрузкой 13% (1,13•In) должно составлять не менее одного часа при номинальном токе In ≤ 63А и не менее двух часов при номинальном токе In > 63А. Время работы автоматического выключателя с перегрузкой 45% (1,45•In) должно составлять не более одного часа при номинальном токе In ≤ 63А и не более двух часов при номинальном токе In > 63А.

устройство автоматического выключателя

Также на параметры теплового расцепителя влияет температура окружающего воздуха и взаимное тепловое влияние параллельно расположенных в один ряд автоматических выключателей. Более подробно об этом Вы можете прочитать в статье «Устройство и принцип работы автоматических выключателей».

Учитывая все вышесказанное, составим план действий при выборе сечения жилы медного кабеля с поливинилхлоридной изоляцией и номинального тока защитного автоматического выключателя:

1. Определение тока нагрузки.

2. Выбор номинального тока автоматического выключателя с применением поправочных коэффициентов kn и kt по условию: фактический номинальный ток автоматического выключателя должен быть больше тока нагрузки.

3. Умножаем полученный в п.2 фактический номинальный ток автоматического выключателя на 1,45 и выбираем сечение жилы кабеля с большим значением допустимого длительного тока по таблице 1.3.4 ПУЭ 7.

Применяя данную методику расчета исключается перегрев кабеля в режиме перегрузки и увеличивается надежность электропроводки в целом.

Процесс расчета занимает достаточно много времени, поэтому был разработан онлайн-калькулятор расчета сечения жилы кабеля и выбора номинала автоматического выключателя по мощности нагрузки.

Чтобы использовать онлайн-калькулятор, потребуются определить следующие величины:

1. Расчетная мощность группы электроприемников либо установленная мощность отдельного электроприемника. Как правило, мощность электроприбора указана на табличке, расположенной на корпусе. Это активная мощность, которая измеряется в Ваттах.

2. Коэффициент мощности нагрузки cosf, показывающий отношение активной мощности к полной. В таблице ниже указаны основные виды бытовых нагрузок и соответствующие им коэффициенты мощности.

Типы потребителей
cosf
Лампы накаливания
1.0
Люминесцентные лампы
0.92
Насосы, вентиляторы, кондиционеры до 4 кВт
0.75
Насосы, вентиляторы, кондиционеры свыше 4 кВт
0.85
Теле- радиоаппаратура, ПК
0.65
Розеточные группы
0.9
Водонагреватели, электроотопители, электроплиты
1.0

3. Напряжение питания нагрузки. При трехфазном подключении – это 380В, при однофазном – 220В.

4. Материал проводника. Cu – медный проводник, Al – алюминиевый. Напоминаем, что внутренняя разводка электропроводки кабелем с алюминиевыми жилами запрещена.

5. Температура эксплуатации защитного автоматического выключателя. В случае, если защитная аппаратура установлена в неотапливаемом помещении либо на улице, то необходимо выполнить два расчета с указанием минимально и максимально возможных температур.

6. Количество параллельно размещенных защитных устройств.

Введите мощность нагрузки, Вт:

Максимальное значение 25000Вт

Далее >
Введите коэффициент мощности:

Среднее значение для бытовой нагрузки 0.9

< Назад
Далее >
Укажите напряжение питания, В:
220
380
< Назад
Далее >
Укажите требуемый материал проводника:
Al
Cu
< Назад
Далее >
Укажите температуру эксплуатации защиты, °С:
-40
-30
-20
-10
0
+10
+20
+30
+40
< Назад
Далее >
Укажите количество выключателей в ряд, шт:
1
2
3
4
5
6
7
8
< Назад
Расчитать
Результаты вычисления:
Необходимый номинальный ток АВ In:
Необходимое сечение жилы кабеля:
Материал жилы:
Максимально допустимый длительный ток кабеля:
Ток нагрузки:
Мощность нагрузки:
Коэффициент мощности:
Напряжение:
Температура эксплуатации защиты:
Количество автоматических выключателей в ряд:
Фактический номинальный ток АВ Iфакт:
Условие выбора сечения жилы 1.45•Iфакт:
Ещё раз
Результаты вычисления:
Превышен диапазон расчета
Ещё раз

Имя

Телефон

Сообщение