Tabela de cargas por seção transversal do cabo: seleção, cálculo

A partir da escolha correta da seção transversal da fiaçãoo conforto e a segurança na casa dependem. Sobrecarregar o condutor superaquecerá e o isolamento poderá derreter, resultando em incêndio ou curto-circuito. Mas não é lucrativo tomar uma seção transversal maior do que o necessário, pois o preço do cabo aumenta.

Em geral, é calculado dependendo deo número de consumidores, para os quais eles primeiro determinam a energia total usada pelo apartamento e, em seguida, multiplicam o resultado por 0,75. No PUE, uma tabela de cargas ao longo da seção transversal do cabo é usada. A partir dele, você pode determinar facilmente o diâmetro dos núcleos, que depende do material e da corrente de passagem. Normalmente, são usados ​​condutores de cobre.

A seção transversal do cabo deve corresponder exatamentecalculado - no sentido de aumentar a faixa de tamanho padrão. É mais perigoso quando é subestimado. Então, o condutor superaquece constantemente e o isolamento falha rapidamente. E se você instalar o disjuntor apropriado, então sua operação frequente ocorrerá.

Se a seção transversal do fio for superestimada, isso custarámais caro. Embora seja necessária uma certa margem, pois no futuro, via de regra, será necessário conectar novos equipamentos. É aconselhável aplicar um fator de segurança da ordem de 1,5.

Cálculo de potência total

A energia total consumida pelo apartamento recai na entrada principal, que entra na central, e depois ramifica na linha:

• iluminação;
• grupos de tomadas;
• aparelhos elétricos potentes separados.

Portanto, a maior seção transversal do cabo de alimentação éna entrada. Nas linhas de saída diminui, dependendo da carga. Em primeiro lugar, é determinada a potência total de todas as cargas. Isso não é difícil, já que está indicado nos corpos de todos os eletrodomésticos e nos passaportes dos mesmos.

Todas as capacidades se somam.Os cálculos são feitos da mesma forma para cada circuito. Os especialistas sugerem multiplicar o valor por um fator de redução de 0,75. Isso se deve ao fato de que todos os dispositivos não estão conectados à rede ao mesmo tempo. Outros sugerem escolher uma seção maior. Isso cria uma reserva para o comissionamento subsequente de dispositivos elétricos adicionais que podem ser adquiridos no futuro. Deve-se observar que esta opção de cálculo do cabo é mais confiável.

Como determinar o tamanho do fio?

Em todos os cálculos, a seção transversal do cabo aparece. Seu diâmetro é mais fácil de determinar se você aplicar as fórmulas:

• S = πD² / 4;
• D = √ (4 ×COM/ π).

Onde π = 3,14.

Em um fio trançado, primeiro você precisa contar o número de fios (N). Em seguida, o diâmetro (D) de um deles é medido, após o qual a área da seção transversal é determinada:

S = N × D² / 1,27.

Os fios trançados são usados ​​onde a flexibilidade é necessária. Condutores sólidos mais baratos são usados ​​para instalações fixas.

Como escolher um cabo de alimentação?

Para selecionar a fiação, a tabela de cargas por seção transversal do cabo é usada:

• Se a linha aberta estiver sob tensão de 220 V e a potência total for de 4 kW, será considerado um condutor de cobre com seção transversal de 1,5 mm². Esse tamanho geralmente é usado para fiação de iluminação.
• Com uma potência de 6 kW, são necessários condutores de seção transversal maior - 2,5 mm². O fio é usado para tomadas às quais os eletrodomésticos estão conectados.
• Potência de 10 kW requer cabeamento de 6 mm². Normalmente destina-se à cozinha, onde é ligado o fogão eléctrico. Essa carga é fornecida por meio de uma linha separada.

Quais cabos são melhores?

Os eletricistas estão bem cientes da marca alemã de cabosNUM para escritórios e instalações residenciais. Na Rússia, são produzidas marcas de cabos com características inferiores, embora possam ter o mesmo nome. Eles podem ser distinguidos por vazamento composto no espaço entre as veias ou por sua ausência.

O fio é produzido em monolítico e multi-fio. Cada núcleo, assim como toda a torção externa, é isolado com PVC, e o enchimento entre eles não é combustível:

• Assim, o cabo NUM é utilizado em ambientes internos, pois o isolamento da rua é destruído pelos raios solares.
• E como fiação interna e externa, o cabo VVG é amplamente utilizado. É barato e confiável o suficiente. Não é recomendado usá-lo para assentamento no solo.
• O fio VVG é plano e redondo. Nenhum preenchimento é aplicado entre as veias.
• O cabo VVGng-P-LS é feito com uma capa externa que não suporta combustão. Os núcleos são arredondados até uma seção transversal de 16 mm², e acima deles - setor.
• As marcas de cabos PVS e ShVVP são feitasmulti-fios e são usados ​​principalmente para conectar eletrodomésticos. É freqüentemente usado como fiação elétrica doméstica. Não é recomendado o uso de condutores trançados ao ar livre devido à corrosão. Além disso, o isolamento irá rachar quando dobrado em baixas temperaturas.
• Na rua, blindado ecabos resistentes à umidade AVBShv e VBShv. A armadura é composta por duas bandas de aço, o que aumenta a confiabilidade do cabo e o torna resistente aos esforços mecânicos.

Determinação da carga atual

Um resultado mais preciso é obtido calculando a seção transversal do cabo para potência e corrente, onde os parâmetros geométricos estão relacionados aos elétricos.

Para a cablagem doméstica, não só a carga ativa deve ser considerada, mas também a reativa. A força da corrente é determinada pela fórmula:

I = P / (U ∙ cosφ).

A carga reativa é gerada por lâmpadas fluorescentes e motores de aparelhos elétricos (geladeira, aspirador, ferramenta elétrica, etc.).

Um exemplo de cálculo da seção transversal do cabo atual

Vamos descobrir o que fazer se necessáriodeterminar a seção transversal de um cabo de cobre para conectar eletrodomésticos com uma potência total de 25 kW e máquinas trifásicas para 10 kW. Essa conexão é feita com um cabo de cinco núcleos colocado no solo. A casa é alimentada por uma rede trifásica.

Levando em consideração o componente reativo, a potência dos eletrodomésticos e equipamentos será:

• P_{vida cotidiana.} = 25 / 0,7 = 35,7 kW;
• P_rev. = 10 / 0,7 = 14,3 kW.

As correntes na entrada são determinadas:

• E_{vida cotidiana.} = 35,7 × 1000/220 = 162 A;
• E_rev. = 14,3 × 1000/380 = 38 A.

Se você distribuir cargas monofásicas uniformemente em três fases, uma terá uma corrente:

E_f = 162/3 = 54 A.

Cada fase terá uma carga atual:

E_f = 54 + 38 = 92 A.

Todos os equipamentos não funcionarão ao mesmo tempo. Levando em consideração a margem, existe uma corrente para cada fase:

E_f = 92 × 0,75 × 1,5 = 103,5 A.

Em um cabo de cinco núcleos, apenas os condutores de fase são levados em consideração. Para um cabo colocado no solo, é possível determinar a seção transversal de 16 mm² para uma corrente de 103,5 A (tabela de cargas por seção transversal do cabo).

Um cálculo refinado da força da corrente economiza dinheiro, uma vez que uma seção transversal menor é necessária. Com um cálculo mais grosso do cabo em termos de potência, a seção do condutor será de 25 mm², o que custará mais.

Queda de tensão no cabo

Os condutores têm uma resistência quedeve ser considerado. Isso é especialmente importante para cabos longos ou com seção transversal pequena. Padrões PES foram estabelecidos, segundo os quais a queda de tensão no cabo não deve ultrapassar 5%. O cálculo é feito da seguinte maneira.

1. A resistência do condutor é determinada: R = 2 × (ρ × L) / S.
2. A queda de tensão é encontrada: você_almofada. = I × R. Em relação ao percentual linear, será: você_% = (U_almofada./ VOCÊ_lin.) × 100.

A seguinte notação é aceita nas fórmulas:

• ρ - resistividade, Ohm × mm² / m;
• S - área da seção transversal, mm².

O fator 2 mostra que a corrente flui por dois núcleos.

Um exemplo de cálculo de um cabo para queda de tensão

Por exemplo, é necessário calcular a queda de tensão em um portador com seção transversal do condutor de 2,5 mm² e comprimento de 20 m, sendo necessário conectar um transformador de soldagem de 7 kW.

• A resistência do fio é: R = 2 (0,0175 × 20) / 2,5 = 0,28 Ohm.
• Corrente do condutor: I = 7000/220 = 31,8 A.
• Queda de tensão de transporte: você_almofada. = 31,8 x 0,28 = 8,9 V.
• Porcentagem de queda de tensão: você_% = (8,9 / 220) × 100 = 4,1 %

Transporte adequado para máquina de soldaos requisitos das regras para o funcionamento das instalações elétricas, desde que a percentagem de queda de tensão sobre as mesmas esteja dentro da faixa normal. No entanto, seu valor no fio de alimentação permanece grande, o que pode afetar adversamente o processo de soldagem. Aqui é necessário verificar o limite inferior admissível da tensão de alimentação da máquina de solda.

Conclusão

Para proteger com segurança a fiação elétrica desobreaquecimento com excesso prolongado da corrente nominal, as seções transversais dos cabos são calculadas de acordo com as correntes permissíveis de longo prazo. O cálculo é simplificado se a tabela de cargas de seção transversal for usada. Um resultado mais preciso é obtido se o cálculo for baseado na carga máxima de corrente. E para operação estável e de longo prazo, um disjuntor é instalado no circuito de fiação.