Расчет сечения кабеля

 

 

Сечение кабеля - это площадь среза токоведущей жилы. Если срез жилы круглый (как в большинстве случаев) и состоит из одной проволочки - то площадь/сечение определяется по формуле площади круга. Если в жиле много проволочек, то сечением будет сумма сечений всех проволочек в данной жиле.

Величины сечения во всех странах стандартизированы, причем стандарты бывшего СНГ и Европы в этой части полностью совпадают. В нашей стране документом, которым регулируется этот вопрос, являются "Правила устройства электроустановок" или кратко - ПУЭ.

Сечение кабеля выбирается исходя из нагрузок с помощью специальных таблиц, называемых "До пустимые токовые нагрузки на кабель." Если нет никакого желания разбираться в этих таблицах - то Вам вполне достаточно знать, что на розетки желательно брать медный кабель сечением 1,5-2,5мм², а на освещение - 1,0-1,5мм². Для ввода одной фазы в рядовую 2-3 комнатную квартиру вполне хватит 6,0мм². Все равно на Ваших 40-80 м² большего оборудования не поместиться, даже с учетом электроплиты.

Допустимые токовые нагрузки для кабелей - Таблицы

Для определения нужной "толщины" кабеля берется площадь среза (сечение) токопроводящей жилы. Если жила круглая - то площадь сечения определяется по формуле площади круга (3,14 х радиус в квадрате). Существуют специальные таблицы, в которых указывается, какое сечение алюминиевой (медной) жилы достаточно для определенной нагрузки. Но для простоты большинство электриков применяет простую формулу: сечение медного кабеля в 1кв. мм может пропустить через себя 10А (по алюминию соответственно на 30% меньше). Для тех кто забыл, для определения мощности нужно амперы умножить на вольтаж. Так, если кабель выдерживает 10 ампер, то по мощности это будет соответственно равно 2,2кВт (10А х 220В). Безусловно, это не корректная формула, но для простых расчетов "с запасом" вполне сгодиться. Будьте внимательны: данный расчет болеее-менее корректен для кабелей сечением не более 6кв. мм. А для больших сечений все-таки необходимы таблицы.

Ниже приведены основные таблицы для расчета сечения кабеля.

 

 

Допустимые токовые нагрузки для кабелей с медными жилами на напряжение 0,66 и 1 кВ:

Номинальное сечение жилы, мм2 Допустимые токовые нагрузки кабелей с изоляцией из полиэтилена, ПВХ пластиката, А
Одножильных, для работы на постоянном токе Двухжильных Трехжильных, а также четырехжильных с нулевой жилой меньшего сечения Четырехжильных
на воздухе в земле на воздухе в земле на воздухе в земле на воздухе в земле
1.5 29 32 24 33 21 28 19 26
2,5 40 42 33 44 28 37 26 34
4 53 54 44 56 37 49 34 45
6 67 67 56 71 49 58 46 54
10 91 89 76 94 66 - - -
16 121 116 101 123 87 100 81 93
25 160 148 134 157 115 130 107 121
35 197 178 166 190 141 158 131 147
50 247 217 208 230 177 192 165 178
70 318 265 - - 226 237 210 220
95 386 314 - - 274 280 255 260
120 450 358 - - 321 321 298 298
150 521 406 - - 370 363 344 337
185 594 455 - - 421 406 391 377
240 704 525 - - 499 468 464 435

Допустимые токовые нагрузки для кабелей с алюминиевыми жилами на напряжение 0,66 и 1 кВ:

Номинальное сечение жилы, мм2 Допустимые токовые нагрузки кабелей с изоляцией из полиэтилена, ПВХ пластиката, А
Одножильных, для работы на постоянном токе Двухжильных Трехжильных, а также четырехжильных с нулевой жилой меньшего сечения Четырехжильных
на воздухе в земле на воздухе в земле на воздухе в земле на воздухе в земле
2.5 30 32 25 33 21 28 19 26
4 40 41 34 43 29 37 27 34
6 51 52 43 54 37 44 34 41
10 63 68 58 72 50 59 46 55
16 93 83 77 94 67 77 62 72
25 122 113 103 120 88 100 82 93
35 151 136 127 145 109 121 101 112
50 189 166 159 176 136 147 126 137
70 233 200 - - 167 178 155 165
95 284 237 - - 204 212 190 197
120 330 269 - - 236 241 219 224
150 380 305 - - 273 274 254 255
185 436 343 - - 313 308 291 286
240 515 396 - - 369 355 343 330

Допустимые токовые нагрузки для ПЯТИЖИЛЬНЫХ кабелей с медными и алюминиевыми жилами на напряжение 0,66/1 кВ:

Номинальное сечение жилы, мм2 Допустимые токовые нагрузки кабелей с изоляцией из полиэтилена, ПВХ пластиката, А
с алюминиевыми жилами с медными жилами
на воздухе в земле на воздухе в земле
1,5 - - 20 26
2.5 20 26 26 34
4 27 34 34 47
6 34 41 46 54
10 47 55 61 72
16 62 72 81 93
25 82 93 107 121
35 101 113 131 147
50 126 137 165 179
70 155 166 210 220
95 190 197 255 260
120 219 224 299 299
150 254 255 344 338
185 291 286 392 378
240 343 330 464 435

Токовые нагрузки для кабелей марки КГ, КГН при T=25C:

Номинальное сечение жилы, мм2 Допустимые токовые токовые нагрузки,А:
Одножильных C двумя основными, с жилой заземления или нулевой и без них C тремя основными с жилой заземления или нулевой и без них" C тремя основными с жилой заземления или нулевой и без них, с одной или двумя вспомог.жилами C четырьмя основными жилами С пятью жилами
0,75 - 22 22 - 20 20
1.0 - 26 24 - 25 25
1.5 - 30 30 27 35 30
2,5 60 40 40 35 45 40
4 80 55 50 45 55 50
6 100 60 60 60 75 70
10 135 90 80 80 95 95
16 175 115 105 100 125 115
25 220 145 135 130 150 140
35 270 180 165 160 180 175
50 330 220 205 200 220 210
70 400 260 250 - 260 250
95 465 300 290 - 300 290
120 535 350 335 - 350 -
150 610 400 385 - - -
185 680 - - - - -
240 800 - - - - -
300 910 - - - - -
400 1060 - - - - -

Кроме данных таблиц применяются также еще несколько таблиц с поправочными коэфициентами в зависимости от условий эксплуатации, вида нагрузки и типа кабеля. Коэффициенты имееют весьма широкий диапозон: от 0,4 до 1,48. В справочнике "Кабель провод шнуры" под редакцией Белоруссова, начиная со стр.503 Вы найдете более полную инфорацию о токовых нагрузках на провода неизолированные, шины, кабеля в броне, а также поправочные коэффициенты.

К сожалению для большинства, все вышеизложеное малопонятно. Но что делать, на электрика тоже надо учиться не один день.

Многие электрики для "прикидки" нужного сечения считают, что 1мм² медного провода может пропустить через себя 10А электрического тока: соответственно 2,5 мм² меди способны пропустить 25А, а 4,0 мм² - 40А и т.д. Если Вы немного проанализируете таблицу выбора сечения кабеля, то увидите, что такой метод годится только для прикидки и только для кабелей сечением не выше 6,0мм².

Ниже дана сокращенная таблица выбора сечения кабеля до 35 мм² в зависимости от токовых нагрузок. Там же для Вашего удобства приведена суммарная мощность электрооборудования при 1-фазном (220В) и 3-фазном (380В) потреблении. Обратите внимание, что при прокладке кабеля в трубе (т.е. в любых закрытых пространствах, как например, в стене) возможные токовые нагрузки на кабель должны быть меньше, чем при прокладке открыто. Это связано с тем, что кабель в процессе эксплуатации нагревается, а теплоотдача в стене или в земле значительно ниже, чем на открытом пространстве.

Если Вы внимательно изучили приведенную таблицу и таки желаете самостоятельно определить необходимое Вам сечение кабеля, например, для ввода в дом, то Вам также необходимо знать следующее. Настоящая таблица касается кабелей и проводов в резиновой и пластмассовой изоляции. Это такие широко распространенные марки как: ПВС, ВВП, ВПП, ППВ, АППВ, ВВГ. АВВГ и ряд других. На кабеля в бумажной изоляции есть своя таблица, на не изолированные провода и шины - своя. При расчетах сечения кабеля специалист должен также учитывать методы прокладки кабеля: в лотках, пучками и т.п. Кроме того, величины из таблиц о допустимых токовых нагрузках должны быть откорректированы следующими снижающими коэффициентами:

  • поправочный коэффициент, соответствующий сечению кабеля и расположению его в блоке;
  • поправочный коэффициент на температуру окружающей среды;
  • поправочный коэффициент для кабелей, прокладываемых в земле;
  • поправочный коэффициент на различное число работающих кабелей, проложенных рядом.

Если и это Вас не останавливает - то открывайте справочник под ре д.Белоруссова на стр.503, а мы снимаем шляпу.

Если деньги для Вас не проблема, тогда смело увеличивайте справочное сечение жилы на 50%, и спите спокойно: так как даже все поправочные коэффициенты в сумме не дадут больше.

При расчете необходимого сечения кабеля основной критерий - это количество тепла, выделяемого кабелем при прохождении через него электрического тока и температура окружающей среды. Вообще-то, любой электропроводник может пропустить через себя очень много тока, вплоть до температуры своего плавления, а это в десятки раз больше, чем указано в справочниках. Обратите внимание, что в справочниках приведены величины для длительных токовых нагрузок на кабель. А кратковременные нагрузки могут быть гораздо выше. Т.е. запас всегда есть. Но при условии, что Вы приобрели кабель, произведенный по ГОСТу. Если же Вам вместо медного кабеля продали нечто, сделанное из какого-то сплава и покрытое пластиком из вторичного полиэтилена (из использованных кульков и ПЭТ-бутылок), то зачем Вам все эти таблицы.