Выбор сечения проводов при ремонте и установке техники в квартире

На нашем сайте посетители пожелали узнать подробнее о сечении проводов в городской квартире. Это послужило причиной написания данной статьи, которая, надеемся, будет полезна тем, кто планирует ремонт и разрабатывает проект, а также тем, кого беспокоит состояние электрической проводки.

Зачем уметь считать площадь сечения проводов дома?

Правильный выбор сечения проводов важен во время ремонта и при подключении мощной бытовой техники.

Полагают, будто нет смысла изнурять себя поиском ответа: проложить толстый провод и наслаждаться спокойствием. Однако всё оказывается не таким благостным и лёгким.

• Использование слишком толстого кабеля без объективной необходимости ведет к излишним расходам и увеличению стоимости всей проводки.
• Живя провода тонкой — значит, толщина его меньше требуемой для мощности дома — повышается риск возгорания. Такой провод не гарантирует безопасность.

Для обеспечения безопасности и экономической целесообразности рекомендуется использовать провода именно той толщины (сечения), которая действительно требуется.

Длина проводов, на которую их укладывают, в рамках отдельной квартиры значения не имеет.

Диаметр проводов: определение и расчет

Область кабеля после резки называется его сечением.

Форма поперечного сечения проводящей жилы чаще всего круглая. Рассчитать площадь такого сечения можно при помощи формулы для площади круга.

При большом количестве проволочек, или жил, в проводнике площадь сечения всего провода определяется суммой площадей всех этих проволочек.

Разница между проводом и кабелем заключается в следующем: провод представляет собой одну или несколько токопроводящих жил с изоляцией, в то время как кабель состоит из нескольких проводов, заключенных в общую изоляцию.

Иногда правилах использования терминов пренебрегают. Например, провод часто называют кабелем. Это не ошибка, а распространённое условное обозначение.

Как рассчитать диаметр кабеля для домашней электропроводки?

Можно выделить лишь три варианта.

1. Использование существующих шаблонов
2. Расчет по таблицам
3. Расчет с использованием формул

Рассмотрим эти способы поочередно.

Определение требуемого поперечного сечения по образцам.

Величина сечения кабеля очевидна даже непосвященному человеку, так как она определяется суммарной мощностью приборов, подключенных к внутриквартирной электрической сети. Различные участки сети несут разные нагрузки, в соответствии с которыми и подбирают толщину кабеля, который может быть:

• вводным;
• Поставляющей ток электроплите или варочной панели на кухне.
• обслуживающим розеточные группы;
• питающим осветительные приборы.

При определении сечения провода в разных частях внутренней домовой сети используют готовые схемы.

Примерный расчет диаметра кабеля для подключения квартиры к электросети.

Мощность силового кабеля и сила тока через него ограничены мощностью, выделенной Энергосбытом. Ее обычно контролирует вводной автомат или УЗО, срабатывание которых, как правило, наступает при токе 25 ампер.

В многоквартирных домах монтаж вводных автоматов обычно выполняется в щитах за пределами квартир. Кабель от автомата до жилых помещений, обладающий небольшой длиной, представляет собой тот самый вводный кабель, о котором будет рассказано ниже.

Диаметр вводного кабеля в квартирах может отличаться.

• В простых однофазных сетях — провод из меди сечением 3×10 мм. ² (трехжильный – фаза, заземление и ноль; 10 мм² Для каждой жилы предусмотрен защитный выключатель-автомат на 50 ампер.
• в трехфазных сетях – медный кабель 5×4 мм² (пятижильный – три фазы, заземление и ноль; 2,5 мм² Каждой жиле соответствует пара с автоматом защиты на 25 ампер.

Мощность может меняться от возраста постройки и наличия плит (газовых или электрических). Номинал автомата на вводе в квартиру косвенно указывает на реальную мощность, так как эти значения обычно совпадают.

В любом случае, вам не будет жаль воспользоваться указанными выше проводами для вводного кабеля.

Расчет сечения проводки для электроплиты.

Электрическая плита, являясь обычно самым требовательным к энергии бытовым прибором кухни, нуждается в кабеле с достаточным запасом электрической прочности. Сечение этого кабеля не следует допускать меньше…

• 3×6 мм² при однофазном подключении;
• 5×2,5 мм² при трехфазном подключении.

Стандартный расчет сечений проводов для бытовых розеток.

Обслуживающие квартирные розеточные группы провода оптимально использовать сечением 2,5 мм. ²Это позволяет в итоге выдерживать токи силой до 27 ампер. Это соответствует общей мощности приблизительно в 6 киловатт. Использование жил с большим сечением, например, 4 мм… ², нецелесообразно. Потому что:

• Такой кабель невозможно подключить к контактным клеммам розетных механизмов или распределительной коробки.
• Размещение таких проводов значительно дороже и невыгодно с точки зрения экономики.

Практической необходимости в более мощных кабелях как правило нет, поскольку большая часть бытовых приборов и машин, подключаемых к розетке, имеют мощность меньше 3,5 кВт. К таким устройствам относятся духовой шкаф, электрочайник, стиральная машина-автомат, холодильник, фен и микроволновая печь.

В разводке розетковых групп каждой комнаты провода применяют сечением 2,5 мм. ²Вы можете спать спокойно, потому что эти устройства способны выдержать любые электроприборы даже при условии их длительной работы.

Расчет сечения проводов для осветительной системы.

По своей природе светильники наименее подвергают напряжение сети квартиры. В связи с этим поперечное сечение провода составляет 1,5 мм. ² Для типовой квартиры в многоэтажном доме достаточно.

При прокладке проводов важно быть уверенным, что общая нагрузка каждой группы освещения не превышает 3,5 кВт. Из-за традиционно небольшой нагрузки всё квартирное освещение как правило сводится в одну группу, обслуживаемую кабелем 1,5 мм. ².

Итак, рассчитывая сечение кабеля В отдельных частях квартирной проводки нет необходимости проводить расчёты, поскольку можно использовать опыт других людей, систематизированный в шаблонах, представленных ранее.

Возможна значительная погрешность из-за того, что шаблоны редко учитывают индивидуальные особенности. Для более точного расчета сечения проводов обратитесь к данным таблиц, которые будут рассмотрены в следующем разделе.

Расчет сечения проводов в жилых помещениях по таблицам.

Для определения сечения проводов можно применить таблицу, представленную далее. С её помощью можно, в частности, подобрать сечение медного кабеля до 35 мм². ²Характеристики определяются исходя из максимальных допустимых токовых нагрузок. Для полноты информации указаны суммарные мощности электрооборудования при однофазном (220 В) и трехфазном (380 В) питании.

Прежде чем представить вам эту таблицу, поясним некоторые моменты.

Прежде всего, все колонки под заголовком «Алюминий» являются исключительно справочными. Дело в том, что ещё в 2003 году… Минэнерго РФ своим приказом Использование алюминиевых проводов для проводки квартир запрещено в нашей стране. Несмотря на то что ранее их широко применяли в старых домах. Данный стандарт отражен также и в ПУЭ. Но эта информация может быть вам полезна, если вы решите использовать провода из этого материала для разводки, например, наружного освещения на столбах у себя на даче.

При использовании алюминиевого провода какой-либо марки необходимо учитывать его меньшую гибкость и подверженность существенному разогреву во время работы. Это обусловлено спецификой окисления материала и более низкой по сравнению с медью удельной проводимостью. В связи с этим, рекомендовать алюминий мы бы вам не стали.

Данные приводятся раздельно для скрытой и открытой проводки, поскольку номинальные токовые нагрузки у них отличаются. Для скрытой проводки нагрузка всегда должна быть меньше, так как при эксплуатации провода нагреваются. Теплоотдача закрытой проводки (в коробе или в стене) значительно ниже по сравнению с открытой.

В таблице нагрузка в киловаттах отражает общую мощность. Для однофазного потребителя указывается нагрузка по одной фазе, для трехфазного — суммарная нагрузка всех трёх фаз. Если величина нагрузки указана в амперах, то это всегда нагрузка на одну жилу или фазу.

Также важно отметить, что приведенные в таблице сведения относятся к проводам с резиновой и пластмассовой изоляцией.

А теперь приводим обещанную таблицу:

Самостоятельный расчет сечения проводов с помощью формул.

Каждая формула расчета сечения провода включает величину площади сечения. Вычислить ее может любой, кто знаком с основами математики, измеряя диаметр проводящего элемента.

Затем можно применить формулу, вероятно, известную многим.

S=πR² или в слегка измененном виде S=πD²/4

Как отмечалось ранее, провод может быть не только одножильным, но и многожильным. В последнем случае определяют площадь сечения одной жилы и умножают её на число жил. Полученный результат представляет собой площадь сечения многожильного провода.

Продолжим изучение темы нашей статьи, двигаясь дальше от чистой математики.

Далее обсудим формулы для расчета сечений. Все предложенные формулы относятся к переменному току, так как в бытовых сетях постоянный ток применяют редко.

Ток и сечение проводов: как соотносятся эти параметры

Для понимания устройства электрокабеля можно обратиться к примеру водопроводной трубы. Чем шире ее просвет, тем большую объем воды Её возможности позволяют пропускать что-то. С проводами та же картина.

Чем больше площадь поперечного сечения провода, тем выше допустимая сила тока, которую он может пропускать.

Такой провод выдерживает большую нагрузку без риска перегрева, что является важнейшим условием пожарной безопасности.

Для внутренней электропроводки в квартире главным показателем при выборе проводов является отношение площади сечения токопроводящей жилы к силе тока.

Что следует знать для расчета по формуле?

Для подбора проводов нужно сначала выяснить суммарную мощность бытовой техники, работающей от одного шлейфа.

В техническом паспорте указана мощность отдельного устройства. Мощность некоторых бытовых приборов, машин и агрегатов представлена в таблицах со средними показателями.

Зная суммарную мощность, расходуемую на данном участке, можно вычислить ток в нем по определенной формуле.

Формула расчета силы тока в однофазной сети с напряжением 220 В.

Значения использованных символов:

Мощность всех электроприборов в целом выражается в ваттах (Вт).

К_И – коэффициент одновременности, принимается равным 0,75;

U – напряжение, В

Формула расчета силы тока фазы в трехфазном питании на напряжение 380 Вольт.

Измерив ток, можно рассчитать площадь поперечного сечения. Для этого нужно обратиться к таблице значений.

Мы получим возможность рассчитать сечение проводов для ключевых шлейфов жилья.

• вводного;
• питающего электроплиту или варочную панель;
• обслуживающего розеточные группы;
• питающего осветительные приборы.

Сечение проводов и температура

В предыдущем рассказе мы не упомянули все факторы, влияющие на выбор сечения проводов. Недоставало информации об учете температуры. Как выясняется, температуру тоже нужно учитывать при выборе сечения. Почему так важно и как она влияет на проводник?

Повышение температуры приводит к усилению амплитуды колебаний ионов в кристаллической решетке металла. Вследствие этого количество столкновений с ионами частиц, создающих электрический ток, увеличивается. Сопротивление проводника возрастает.

При повышении температуры окружающей среды увеличивается электрическое сопротивление проводника.

Учитывать все допустимые диапазоны температур в жилых помещениях непрактично. В результате справочники и таблицы приводят сечения проводов под конкретную силу тока при температуре воздуха 18°C, считающейся комнатной.

Мы перечислили все необходимые для расчета сечения проводов по формулам факторы. Можно теперь представить конечную таблицу с соответствием силы тока сечению проводника.

Заключение

Мы представили несколько технологий для расчета сечения проводов в отдельных линиях или сегментах квартиры. Вместе с тем, говоря о расчетах по формулам, мы пока не давали конкретных примеров.

Мы это делали осознанно, потому что метод точных расчетов предназначен для профессиональных электриков. Домашнему мастеру достаточно использовать шаблоны или данные из таблиц, чтобы обеспечить защиту дома от опасности перегрева проводки.