Допустимая нагрузка на кабель: Допустимая нагрузка на медный кабель | Полезные статьи

Содержание

Допустимая нагрузка на медный кабель | Полезные статьи


Во время эксплуатации кабельных линий переменный электрический ток в течение продолжительного периода времени протекает по токопроводящим жилам кабелей и вызывает их нагрев. Максимальное значение тока, при котором температура жил достигает предельно допустимых значений, но при этом не приводит к выходу кабеля из строя, называется максимальной допустимой длительной токовой нагрузкой. На величину этой нагрузки влияет номинальное напряжения сети, материал, из которого изготовлены жилы кабеля и их изоляция, номинальное сечение жил, а также температура воздуха или грунта (в зависимости от того, какой способ прокладки был выбран для данной кабельной линии). Температура жил не должна превышать значения, указанные в таблице 1.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Чаще всего для прокладки кабельных линий используется кабель медный, токовая нагрузка которого выше, чем у кабелей с алюминиевыми жилами с аналогичным сечением.

Поэтому рассмотрим допустимые токовые нагрузки кабелей с медными жилами с изоляцией из ПВХ пластиката, полимерных композиций, резины, кабельной бумаги, сшитого полиэтилена при различных условиях прокладки.

Следует учитывать, что температура окружающего пространства зависит от климатического региона и, к тому же, изменяется в течение года. Ниже приводятся таблицы, в которых указан допустимый длительный ток для кабелей с медными жилами эксплуатируемых при полной нагрузке и рассчитанный для температуры воздуха +250С внутри и снаружи помещений, а также температуре грунта 150С на глубине 0,7-0,8 м при удельном термическом сопротивлении 1,2 К м/Вт.

Для кабелей, работающих в режиме перегрузки, вводятся поправочные коэффициенты:

с изоляцией из ПВХ пластиката и безгалогеновых полимерных композиций:

  • при прокладке на воздухе – 1,16
  • при прокладке в земле – 1,13

с изоляцией из сшитого полиэтилена:

  • при прокладке на воздухе – 1,20
  • при прокладке в земле – 1,17

Таблица 6

Таблица 7

Таблица 8

Таблица 9

Таблица 10

При выполнении расчетов кабельных линий необходимо брать в расчет, что величина длительно допустимых токов для кабелей с защитным покровом типа К, проложенных в воде увеличиваются в 1,1 раза

Если температура воздуха или грунта отличается от значений, для которых были произведены расчеты, то длительно допустимые токовые нагрузки вычисляются путем умножения на поправочный коэффициент в соответствии данными из таблицы 10


Данными из приведенных выше таблиц, можно пользоваться при проектировании кабельных линий, проложенных на открытом воздухе или под землей.

Однако монтаж электропроводок в низковольтных электроустановках может производиться внутри труб из различного материала, кабельных лотках, коробах и т. д. Прокладка может быть как скрытой, так и открытой, одиночной или групповой. В этом случае расчет максимальных допустимых нагрузок по току осуществляется в соответствии с данными, указанными в ГОСТ 50571.5.52-2011.

Таблица 11

Таблица 12

Таблица 13

Таблица 14

Таблица 15

Для кабелей с изоляцией из силанально сшитого полиэтилена на напряжение от 6 до 35 кВ токовые нагрузки рассчитаны исходя из условий, что экраны заземлены с обеих сторон.

Если температура воздуха или грунта отличается от значений, для которых были произведены расчеты, то длительно допустимый ток медного кабеля корректируется с помощью поправочного коэффициента в соответствии с данными из таблиц 18 и 19

Для кабелей, эксплуатируемых в режиме перегрузки, продолжительные предельные токовые нагрузки рассчитываются с учетом корректировочного коэффициента, равного:

  • для прокладки в земле – 1,17
  • для прокладки на воздухе – 1,2

При расчете токовых нагрузок для одножильных кабелей, прокладываемых под землей в трубах, длина которых превышает 10 метров, учитываются коэффициенты:

при раздельной прокладке кабелей – 0,94

при групповой прокладке – 0,9

Если осуществляется подземная прокладка нескольких кабельных линий, то длительные токи рассчитываются с учетом поправочных коэффициентов из таблицы 20.

Таблица 16

Таблица 17

Таблица 18

Таблица 19

Таблица 20

Провода и кабели- Допустимые нагрузки

    ПРОВОДА И КАБЕЛИ. ДОПУСТИМЫЕ НАГРУЗКИ [c.138]

    Сечение проводов и кабелей по таблицам выбирают с учетом не только нормальных, но и аварийных режимов, а также возможных неравномерностей производства ремонтов. Однако для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией напряжением 10 кв и ниже перегрузка должна учитываться только для случаев, когда она возможна по условиям технологического процесса или режима эксплуатации кабеля. Если нагрузка кабеля не превышает 80% длительно допустимого для него тока, то на время ликвидации аварии можно допустить перегрузку данного кабеля до 130% продолжительностью не более 6 ч в сутки в течение пяти суток. [c.193]


    Площадь поперечного сечения проводника указывается не как геометрическая величина, а как электрическая действующая площадь поперечного сечения, то есть площадь поперечного сечения определяется сопротивлением проводника.
Допустимая нагрузка по току и повыщение температуры кабеля зависят от его конструкции, характеристик используемых материалов, а также условий эксплуатации. Для учета требований безопасности и увеличения срока эксплуатации кабеля площадь поперечного сечения проводника должна быть выбрана так, чтобы допустимая нагрузка по току была выше, чем токовая нагрузка, как для нормальных условий, так и для условий короткого замыкания. Такая конструкция исключает нагрев кабеля выше номинальных предельных допустимых температур — рабочей и короткого замыкания. Минимальное число проводов, их диаметр и сопротивление проводника установлены в международных стандартах IE 228 и DIN VDE 0295). [c.323]

    Длительно допустимые нагрузки в а для изолированных проводов, шнуров и освинцованных кабелей с резиновой изоляцией [c.695]

    Длительно допустимые нагрузки могут определяться на основе теплового расчета, однако, в особенности для изолированных проводов и кабелей, формулы получаются сложными, и поэтому в ПУЭ даются готовые таблицы допустимых токовых нагрузок, которые получены как расчетным, так и экспериментальным путем. В ПУЭ приведены средние температуры окружающей среды, для которых составлены [c.162]

    Допустимые нагрузки на изолированные провода и кабели с алюминиевыми жилами для различных условий прокладки, а также поправочные коэффициенты на температуру воздуха даны в табл. 9.6 и в ПУЭ. В гл. 10 даны необходимые указания по выбору плавких вставок предохранителей и расцепителей автоматических выключателей. 

[c.163]

    Допустимые токовые нагрузки и сопротивления кабелей и проводов воздушных линий приведены в табл. 8 и 9. [c.165]

    Длительно допустимые токовые нагрузки (в А) на провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией и на кабели с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной или резиновой оболочках, бронированные и небронированные [c.127]

    Сечение проводов кабельных и воздушных линий выбирают по допустимому нагреву током нагрузки, потере напряжения и предельной экономической плотности тока. Кабели, кроме того, проверяют на устойчивость к термическому действию тока короткого замыкания, а воздушные линии — по механической прочности проводов, опор и габаритам [6]. 

[c.156]

    Описаны конструктивные элементы кабелей, проводов и шнуров, конструкции основных кабелей, проводов и шнуров, выпускаемых промышленностью, их внешние диаметры и массы. Приведены электрические и механические характеристики, а также значения напряжений при электрических испытаниях, данные о допустимых токовых нагрузках. Рекомендованы области применения кабелей и проводов, -4-е издание справочника вышло в 1979 г. [c.1]

    ДЛИТЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ НА КАБЕЛИ, ПРОВОДА И ШНУРЫ С РЕЗИНОВОЙ И ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ [c.508]

    Допустимые токи нагрузки, приведенные в табл. 29.15, действительны независимо от количества труб и места их прокладки (в воздухе, перекрытиях, фундаментах). Допустимые длительные токи нагрузки для проводов и кабелей, проложенных в коробах или в лотках пучками, должны приниматься для проводов — по табл.

29.15, как для проводов, проложенных в трубах для кабелей — по табл. 29.16 и 29.18, как для кабелей, проложенных в воздухе. При одновременно нагруженных проводах более четырех, проложенных в трубах, коробах или лотках пучками, токи нагрузки для проводов должны приниматься по табл. 29,5, как для проводов, проложенных открыто (в воздухе), с введением снижающих коэффициентов 0,68 для 5 и 6, 0,63 для 7 — 9 и 0,6 для 10—12 проводов. Для проводов вторичных цепей снижающие коэффициенты не вводятся. [c.508]

    Длительно допустимые токовые нагрузки на кабели, провода и шнуры [c.509]

    Допустимые длительные токи нагрузки для проводов, проложенных в лотках при однородной укладке, следует принимать как для проводов, проложенных в воздухе, а при прокладке в коробах — как для одиночных проводов и кабелей, проложенных открыто с применением снижающих коэффициентов. 

[c.511]

    Ввиду небольшой продолжительности нагрева током к. з. для токоведущих частей допускают при этом нагреве максимальные температуры, намного превышающие длительную температуру, устанавливаемую для работы при нагрузке рабочим током ( 4). В частности, наибольшая допустимая температура для медных шин 300 для алюминиевых шин и голых проводов при тяжении менее 9,81 Н/мм 200 для остальных шин, не имеющих непосредственного соединения с аппаратами, 400, для кабелей до 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией 200° С. [c.43]

    Прочие факторы, воздействующие на провода при испытании (электрические, механические и другие нагрузки), а также параметры и критерии проверки зависят от типа испытываемого кабельного изделия. Например, срок службы радиочастотных кабелей с фторопластовой изоляцией в оболочке из фторопласта-4МБ определяют путем воздействия повышенных температур 200, 225 и 250° С, а кабелей в оболочке из стеклотканей — 200, 250 и 300° С. В процессе испытаний контролируют изменение основных параметров кабелей. Установлено, что такие параметры радиочастотных кабелей с фторопластовой изоляцией как емкость, волновое сопротивление, электрическая прочность и холодоустойчивость при длительном воздействии указанных температур практически не изменяются, а изменяется только затухание, возрастая с течением времени.

Зависимость времени достижения предельно допустимого значения затухания, указываемого в нормативно-техническом документе, от температуры испытаний подчиняется закону Аррениуса и представлено на рис. 19. Исследования подтверждают 
[c.71]


    Длительно допустимые токовые нагрузки одиночных проводов и кабелей приведены в таблицах ПП. [c.54]

    Если конкретные условия среды и способы прокладки проводов и кабелей отличаются от приведенных в табл. 2-9, то длительно допустимые токовые нагрузки должны быть пересчитаны по следующей формуле  [c.54]

    Наибольшие длительно допустимые токовые нагрузки для проводов и кабелей с медными жилами принимают по таблицам нагрузок алюминиевых кабелей и проводов аналогичного вида изоляции и геометрических сечений с коэффициентом г=1.3, а алюминиевых — по таблицам нагрузок для медных проводов и кабелей с кг=0,77. [c.56]

    Простота устройства, быстрая заменяемость и сравнительная дешевизна плавких вставок обусловили их широкое применение для защиты силовых и осветительных сетей при коротких замыканиях. Правильно встроенные плавкие вставки не должны прерывать электроснабжение сети, если нагрузки не превышают допустимых пределов для проводов и кабелей этой сети. Это значит, что в нормальных условиях эксплуатации плавкие предохранители не следует нагружать выше номинального тока, на который они рассчитаны  [c.61]

    Длительно допустимый ток нагрузки проводов и кабелей в зависимости от вида защитного аппарата [c.166]

    В настоящее время проводятся подготовительные работы по организации серийного производства кабелей с изоляцией из вулканизуемого полиэтилена на напряжение ПО кВ. Эти кабели имеют конструкцию, аналогичную конструкции одножильных кабелей на напряжение 10—35 кВ, но поверх экструдированного полупроводящего экрана по изоляции наложны медная гофрированная лента и оболочка из поливинилхлоридного пластиката или из самозатухающего полиэтилена. Основные технические параметры 110-кВ кабелей приведены в табл. 9-19. Кабели предназначены для прокладки внутри помещений и в земле. Длительно допустимые токовые нагрузки кабелей приведены в табл. 9-20. [c.312]

    В правилах устройства электроустановок приведена экономическая плотность тока и допустимые нагрузки для разных типов проводов и кабелей, а также условия их прокладки. Расчетная температура воздуха принята 25°, земли — 15°. При изменении условий охлаждения кабеля против расчетных на величину токовой нагрузки (допустимой по правилам) вводят коэффициент, приведенный в таблицах правил (ПУЭ). Нри длительном максимуме нагрузки трехфазной линии Р квт) ток можно определить по формуле [c.160]

    Допустимые нагрузки определяются допустимым нагревом то-коведущих жил проводников. Прн заданной предельно допустимой температуре проводника допустимый нагрев зависит от температуры окружающей среды. В качестве последней принимают для проводов воздушных линий — среднюю по многолетним данным температуру в 13 ч самого жаркого месяца года для кабелей, проложенных в земле или воде, — среднесуточную температуру этой среды аа наиболее жаркий месяц. Эти средние многолетние данные различны для разных районов Советского Союза. Однако с целью унификации расчетов ПУЭ устанавливают в качестве исходных следующие условные температуры окружающей среды для средней полосы СССР Ч-25 С — для проводов и кабелей, прокладываемых как снаружи, так и внутри помещений +15 С — при прокладке кабелей в земле и в воде. Лишь для районов Крайнего Севера, вечной мерзлоты н местностей с тропическим климатом температуру окружающей среды следует принимать отличной от указанных значений. [c.84]

    Питающая сеть от подстанции к отдельным электродвигателям или распределительным пунктам выполняется кабелями. Область применения тех или иных способов прокладки и марок кабелей определяется в соответствии с действующими Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) в зависимости от окружающей среды. Кабели, прокладываемые во взрывоопасных зонах, кроме зон классов В-16 и В-1г, должны иметь допустимую длительную токовую нагрузку не менее 125% номинального тока электродвигателя. Кабели напряжением 6 кВ должны быть термически устойчивыми при коротких замыканиях. Во взрывоопасных помещениях классов В-1 и В-1а допускается применять провода и кабели только с медными жилами. Во всех остальных случаях, за исключением токо-подводов к передвижным электроприемникам и электроприемникам, установленным на вибрирующих основаниях, допускается применение кабелей с алюминиевыми жилами. [c.147]

    Допустимые токовые нагрузки на изолированные провода и кабели с резиновой изоляцией приведены в табл. 7. Ток в проводнике при трехфазной индуктивной нагрузке [c.138]

    Основная область применения полиимидных пленок в настоящее время — нагревостойкая прокладочная и обмоточная электроизоляция электрических машин класса Н (180°) и более высоких классов, а также электрических кабелей. Для этих назначений особое значение приобретают наряду с термостабильностью такие качества полиимидных пленок, как высокая прочность, гибкость и непродавливаемость под сосредоточенными нагрузками при высоких температурах, обеспечиваемая при значительно меньшей, чем обычно, толщине изоляции. Технические операции с поли-имидными пленками проводятся на обычном оборудовании. Так осуществляется, например, обмотка круглых и прямоугольных медных жил электрических кабелей. Применяя для этой цели HF-пленку и прогревая изолированный кабель при 350— 400° в индукционных или обычных термопечах, получают монолитную электро- и влагозащиту высокого качества. Двухслойная обмоточная изоляция из HF-пленки общей толщиной 180 мк обеспечивает надежную работу кабеля на 15 кв. При этом резко поднимается допустимая рабочая температура кабеля, т. е. пропускаемая мощность, а вес снижается на 35—50% по сравнению с используемыми типами кабелей. Эластичность, прочность и хорошая адгезия изоляции к металлу после запечки позволяют изгибать толстые жилы под острыми углами, что особенно важно при изготовлении обмоток крупных электромашин. [c.166]

    Фактические к. п. д. и os ф при данном коэффициенте загрузки можно взять из графика П=/(Д з)и со5ф=/(/С°), построив последний по данным завода-изготовителя, который дает эти величины для Кя — 0,25, 0,5, 0,75, 1. Определив максимальную расчетную токовую нагрузку и учитывая способ прокладки проводов или кабелей и температуру окружающей среды, выбирают по таблицам допустимых нагрузок на провода и кабели (ПУЭ) наименьшее допустимое сечение проводов и кабелей. Выбранные по расчетному максимальному длительному току сечения, проверяют дополнительно по току плавкой вставки предохранителей или по уставке максимальных расцепителей автоматических выключателей. Если число часов использования максимума нагрузки более 5000 в год, то сечение кабеля выбирают по экономической плотности тока. [c.195]


Допустимые токовые нагрузки кабелей с медными жилами с изоляцией из ПВХ

 

Номинальное сечение жилы, мм2

 

Допустимая токовая нагрузка силовых кабелей, А

одножильных

многожильных**

На постоянном токе

На переменном токе*

На переменном токе

На воздухе

В земле

На воздухе

В земле

На воздухе

В земле

1,5

29

41

22

30

21

27

2,5

37

55

30

39

27

36

4,0

50

71

39

50

36

47

6,0

63

90

50

62

46

59

10,0

86

124

68

83

63

79

16,0

113

159

89

107

84

102

25,0

153

207

121

137

112

133

35,0

187

249

147

163

137

158

50,0

227

295

179

194

167

187

70,0

286

364

226

237

211

231

95,0

354

436

280

285

261

279

120,0

413

499

326

324

302

317

150,0

473

561

373

364

346

358

185,0

547

637

431

442

397

405

240,0

655

743

512

477

472

471

       

* При прокладке треугольником вплотную

** Для определения токовых нагрузок четырехжильных кабелей с жилами равного сечения в четырехпроводных сетях при нагрузке во всех жилах в нормальном режиме, а также для пятижильных кабелей данные значения должны быть умножены на коэффициент 0,93.

Допустимые токовые нагрузки кабелей с алюминиевыми жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена

Номиналь- ное сечение жилы, мм²
Допустимая токовая нагрузка силовых кабелей, А
одножильных многожильных**
На постоянном токе
На переменном токе* На переменном токе
На воздухе В земле На воздухе В земле На воздухе В земле
2,5 35 36 26 34 24 32
4,0 46 46 35 44 34 42
6,0 59 59 43 54 43 50
10,0 80 77 58 71 58 67
16,0 108 94 79 93 78 87
25,0 144 176 112 114 108 112
35,0 176 211 138 136 134 135
50,0 217 251 171 161 158 157
70,0 276 309 216 198 203 195
95,0 340 371 267 237 248 233
120,0 399 423 313 271 290 267
150,0 457 474 360 304 330 299
185,0 531 539 419 346 382 341
240,0 636 629 501 403 453 397

* — при прокладке треугольником вплотную

** — для определения токовых нагрузок четырехжильных кабелей с жилами равного сечения в четырехпроводных сетях при нагрузке во всех жилах в нормальном режиме, а также для пятижильных кабелей данные значения должны быть умножены на коэффициент 0,93.

Длительно допустимые нагрузки проводов и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией

Подробности
Категория: Кабели

Длительно допустимые токовые нагрузки проводов и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией*, А

Сечение жилы, мм2

Вид прокладки, материал и число жил

В земле

В воздухе

Медь

Алюминий

Медь

Алюминий

две

три

две

три

одна

две

три

одна

две

три

2,5

44

38

34

29

30

27

25

23

21

19

4

55

49

42

38

41

38

35

31

29

27

6

70

60

55

46

50

50

42

38

38

32

10

105

90

80

70

80

70

55

60

55

42

16

135

115

105

90

100

90

75

75

70

60

25

175

150

135

115

140

115

95

105

90

75

35

210

180

160

140

170

140

120

130

105

90

50

265

225

205

175

215

175

145

165

135

110

70

320

275

245

210

270

215

180

210

165

140

95

385

330

395

255

325

260

220

250

200

170

120

445

385

340

295

385

300

260

295

230

200.

150

505

435

390

335

440

350

305

340

270

235

185

570

500

440

385

510

405

350

390

310

270

* Провода с медными жилами в металлических защитных оболочках, кабели с медными н алюминиевыми жилами в свинцовой, поливинилхлоридной, полиэтиленовой, резиновой оболочках, бронированные н небронированные.

Длительно-допустимый ток кабеля и провода: таблица токовых нагрузок

Чтобы правильно провести проектирование электрической проводки, изучается длительно-допустимый ток кабеля. От правильности сделанных расчетов зависит уровень безопасности жилища. Чтобы разобраться в вопросе, стоит определиться с терминологией, проанализировать факты нагрева и свериться с таблицей расчета показателя отдельно для алюминиевых и медных проводов.

Что такое длительно-допустимый ток кабеля

Если взять стандартный кабель с хорошей проводимостью и подключить его в сеть, он не проведет высокий ток, поскольку есть связь с характеристиками. Так к большим агрегатам подключаются толстые провода, а для игрушечного моторчика хватит тоненькой жилы. Электроустановка может быть запитана при учете следующих параметров:

  • величина тока;
  • показатель сопротивления.
Допустимый параметр при подключении проводки

Проводник во время эксплуатации сталкивается с одной проблемой — это нагрев. Допустимый ток — это величина, при которой кабель способен выдерживать нагрузку длительное время. Когда правило не соблюдается, следуют последствия:

  • искрение;
  • нарушение изоляции;

Важно! Также не стоит забывать про вероятность короткого замыкания.

Факторы нагрева

По ПУЭ длительно-допустимые токовые нагрузки кабелей не приводят к повышению температур. К основным причинам нагрева проводников относят следующее:

  • неправильный монтаж проводки;
  • неверный подбор кабеля;
  • не учтена подключаемая нагрузка.

Также стоит учитывать природу электрического тока. Когда оборудование подключится к сети, по нему быстро двигаются электроны. Вокруг образуется электрическое поле, поэтому процесс является контролируемым. В то же время на пути электронов стоит небольшая преграда — кристаллическая решетка металлов. Даже начинающие электрики догадаются, что она отличается высокой прочностью.

К сведению! Если посмотреть в микроскоп, молекулы расположены близко друг к другу. Когда частицы проходят соединения, наблюдается выделение тепла.

Какой максимальный и минимальный длительно-допустимый ток

Прежде чем устанавливать оборудование дома либо на работе, стоит узнать максимально-допустимый ток для медных проводов. Рассматривая варианты с резиновой изоляцией, показатель максимума доходит до 830 А. В случае использования медных жил показатель сокращается до 645 А. У некоторой продукции применяется металлическая защитная оболочка. По данной категории показатель равен 605 А.

Допустимая длительная токовая нагрузка вводного провода со свинцовой изоляцией 465 А. Когда электрик берет медный провод с оболочкой из полиэтилена, параметр увеличивается и равняемся 704 А.

Как правильно рассчитать

Допустимая нагрузка на кабель рассчитывается после определения сопротивления по формуле: R = Рот * L / S.

Если детально рассматривать каждый показатель, то сопротивление можно высчитать, если взять удельное сопротивление, умножить его на длину провода и разделить на сеченые. 2 / м. Длина проводников должна быть в метрах, а сечение в квадратных метрах.

Чтобы разобраться, лучше перейти к практике. Допустим, к компрессору надо подключить провод, на столе имеется только алюминиевая заготовка. Параметры:

  • сечение 10 мм²;
  • длина 100 мм.

Для расчета сопротивления 0,028 умножают на 100 и делят на 10, выходит 0,18 Ом. Далее остается узнать коэффициент потери напряжения. Для этого применяется формула: Duo = I * R.

Обратите внимание! Потерю напряжения получится найти, если перемножить ток на сопротивление.

Таблицы допустимых токов

Таблица токовых нагрузок для разных типов кабелей отображена ниже. В первую очередь стоит взглянуть на распространённые варианты с медными жилами, которые используются с резиновой изоляцией.

Верхний предел жил из меди

В случае с алюминиевыми жилами данные несколько ниже, хотя используется все та же резиновая изоляция.

Показатели жил из алюминия

В строительной сфере активно применяются гибкие кабели с резиновой изоляцией. Данные о длительном допустимом токе отображены в таблице.

Верхний предел у гибких проводов

Если рассматривается электрифицированный транспорт, применяются только провода с медными жилами. Показатель тока зависит от сечения.

Номинальные показатели по электрифицированному транспорту

В земле принято прокладывать кабеля с бумажной изоляцией. У них очень высокий показатель допустимого тока, данные видны ниже.

 

Допустимая нагрузка при бумажной изоляции

Бумажная изоляция также встречается у проводов, которые прокладываются в воздухе. Показатель предельного тока несколько ниже. Подобранные данные занесены в таблицу.

Показатели проводов в бумажной изоляции

В земляных траншеях алюминиевый кабель готов к серьёзным нагрузкам. Параметр допустимого тока отображен в таблице.

Расчеты перегрузки для алюминиевого кабеля

Если взять тот же алюминиевый кабель и повесить в воздухе, ожидаемый параметр допустимого тока снижается.

Таблица перегрузки алюминиевого провода в воздухе

Пластмассовая изоляция делает продукцию доступной, но не стоит надеяться на большие параметры сопротивления.

Пластмассовая изоляция

Если в пластиковую изоляцию поместить алюминиевые жилы, то предельный ток максимум составит 515 А.

Параметры нагрузки с пластиковой изоляцией

При напряжении 6 кВ вышеуказанный алюминиевый провод не готов к большим нагрузкам.

Перегрузки при напряжении 6 кВ

Выше рассмотрены таблицы предельно допустимых токов по нагреву кабеля и формулы расчета. Приведены варианты с разными жилами и изоляцией. По этим данным легко вычислить искомое, чтобы не допустить КЗ.

Допустимые токовые нагрузки кабелей | Проектирование электроснабжения

Практически каждая тема на блоге имеет свою предысторию. Вот и сегодняшняя тема появилась благодаря моему новому проекту. Несмотря на то, что здесь ничего не будет нового, я все равно советую добавить данную статью в свои закладки и в случае необходимости быстро найти нужную информацию.

Дома, на работе и в моей сумке всегда лежит файл, в котором находятся  распечатанные таблицы с допустимыми токовыми нагрузками кабелей по ГОСТ 31996-2012.

Но, так получилось, что по каким-то причинам я выложил данный файл из свой сумки, и когда я был на объекте он мне понадобился. Начал вспоминать, а есть ли у меня данная информация на блоге, чтобы зайти через телефон и посмотреть допустимый ток для кабеля нужного сечения? Оказалось – нету. А это очень важная информация при выполнении проектов электроснабжения, также позволяет быстро оценить примерное сечение кабельной линии.

Лично я всегда длительно допустимые токовые нагрузки кабелей выбираю по ГОСТ 31996-2012.

На эту тему уже писал: По какому нормативному документу необходимо выбирать сечение кабеля?

Я считаю, таблицы длительно допустимых токов должны всегда находиться под рукой проектировщика или энергетика, т.к. их можно сравнить с таблицами умножения в математике. Это основа проектирования электроснабжения и эксплуатации электроустановок.

Если вы уже изучаете кокой-либо мой курс, то данные таблицы можно найти в дополнительных материалах. Для пользователей 220soft в следующей рассылке в качестве бонуса добавлю готовые таблицы для распечатки, которые мелькают в моих видео.

Отличительная особенность моих таблиц в том, что там для выбора четырехжильных и пятижильных кабелей токи не нужно умножать на кф. 0,93. Такие таблицы может сделать каждый, потратив пару часов времени

Таблица 19 — Допустимые токовые нагрузки кабелей с медными жилами с изоляцией из поливинилхлоридных пластикатов и полимерных композиций, не содержащих галогенов:

Допустимые токовые нагрузки кабелей с медными жилами с изоляцией из поливинилхлоридных пластикатов и полимерных композиций, не содержащих галогенов

Таблица 21 — Допустимые токовые нагрузки кабелей с алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридных пластикатов и полимерных композиций, не содержащих галогенов:

Допустимые токовые нагрузки кабелей с алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридных пластикатов и полимерных композиций, не содержащих галогенов

Таблица 20 — Допустимые токовые нагрузки кабелей с медными жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена:

Допустимые токовые нагрузки кабелей с медными жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена

Таблица 22 — Допустимые токовые нагрузки кабелей с алюминиевыми жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена:

Допустимые токовые нагрузки кабелей с алюминиевыми жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена

ГОСТ31996-2012 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3кВ).

В этом документе имеется и другая полезная информация, советую изучить.

P.S. Для трехжильных кабелей допустимые токи здесь занижены, т.к. учтен кф. 0,93, но, считаю, такой запас сделает однофазные сети более надежными.

По теме:

Советую почитать:

Вы можете пролистать до конца и оставить комментарий. Уведомления сейчас отключены.

Предел максимального падения напряжения — Руководство по электрическому монтажу

Максимально допустимое падение напряжения варьируется от страны к стране. Типичные значения для низковольтных установок приведены ниже на Рисунок G27.

Рис. G27 — Максимальное падение напряжения между исходной точкой установки и любой точкой нагрузки (IEC60364-5-52, таблица G. 52.1)

Тип установки Цепи освещения Другое применение (обогрев и электроэнергия)
Низковольтные установки, питаемые напрямую от общественной низковольтной распределительной сети 3% 5%
Низковольтная установка с питанием от частной сети низкого напряжения 6% 8%

Эти пределы падения напряжения относятся к нормальным установившимся условиям эксплуатации и не применяются во время пуска двигателя, одновременного (случайного) переключения нескольких нагрузок и т. Д.как указано в разделе «Оценка фактического максимального потребления кВА (коэффициенты разнообразия и использования и т. д.)». Когда падение напряжения превышает значения, указанные на рис. G27, для исправления ситуации необходимо использовать кабели (провода) большего размера.

Значение 8%, хотя и разрешено, может привести к проблемам с нагрузкой двигателя; Например:

  • Обычно для удовлетворительной работы двигателя требуется напряжение в пределах ± 5% от его номинального значения в установившемся режиме работы,
  • Пусковой ток двигателя может в 5-7 раз превышать значение полной нагрузки (или даже выше). Если при токе полной нагрузки происходит падение напряжения на 8%, то во время запуска произойдет падение на 40% или более. В таких условиях двигатель либо:
    • Остановка (то есть оставаться в неподвижном состоянии из-за недостаточного крутящего момента для преодоления момента нагрузки) с последующим перегревом и возможным отключением
    • Или ускоряться очень медленно, так что сильноточная нагрузка (с возможным нежелательным воздействием низкого напряжения на другое оборудование) продолжится после нормального периода запуска
  • Наконец, падение напряжения на 8% представляет собой постоянную потерю мощности , что при длительных нагрузках будет значительным тратой (измеренной) энергии.По этим причинам не рекомендуется достигать максимального значения 8% в устойчивых рабочих условиях в цепях, которые чувствительны к проблемам пониженного напряжения (см. Рис. G28).

Рис. G28 — Максимальное падение напряжения (значения, указанные здесь, относятся к цепям, отличным от цепей освещения)

Размер проводов для всех условий нагрузки

Время чтения: 18 минут.

Одна из наших основных обязанностей в торговле электроэнергией — это выбор электрических проводников, а одна из основных обязанностей электрических инспекторов — правильно оценивать эти решения.Признавая важность этого вопроса, целевая группа, назначенная для рассмотрения статьи 220 NEC 2005 г., решила рекомендовать добавить новый Пример 3A в Приложение D, охватывающий эту тему. Он фокусируется не на расчетах нагрузки, а на выборе проводника. В отличие от большинства примеров, нагрузки предусмотрены, 1 контекст — промышленный, а распределение — 480Y / 277V. Предложение было одобрено Техническим комитетом по корреляции NEC и принято CMP-2 с учетом комментариев общественности, как и все предложения.В этой статье используется установка, проиллюстрированная в предложенном примере (см. Рис. 1 для наглядности), чтобы представить концепции, которые необходимо освоить. В примере предполагается, что заделки проводов 75 ° C, а затем рассчитывается защита от перегрузки по току и размеры проводов, необходимые для двух 3-фазных 4-проводных фидеров, работающих в общем кабельном канале через проход для доступа к инженерным сетям, который включает технологический пар, что приводит к температуре окружающей среды 35 ° C.

Фото 1. Автоматический выключатель на 20 А, отмеченный как допустимый для оконечной нагрузки 75 ° C

Средние и концы проводов требуют отдельных расчетов

Ключ к правильному выбору проводника — помнить, что конец проводника отличается от его середины.Для расчета размеров проводников применяются особые правила в зависимости от предполагаемого функционирования концевых заделок. Совершенно другие правила направлены на то, чтобы проводники по всей своей длине не перегревались при преобладающих нагрузках и условиях использования. Эти два набора правил не имеют ничего общего друг с другом — они основаны на совершенно разных термодинамических соображениях. В некоторых расчетах чисто случайно используются одинаковые множители. Иногда требования к заделке обеспечивают самый большой проводник, а иногда — требования по предотвращению перегрева проводника.Вы не можете сказать точно, пока не завершите все расчеты, а затем не проведете сравнение. Пока вы не привыкнете делать эти вычисления, делайте их на отдельных листах бумаги.

Ток всегда связан с теплом. Каждый проводник имеет некоторое сопротивление, и по мере увеличения тока вы увеличиваете количество тепла, при прочих равных условиях. Фактически, количество тепла быстро увеличивается пропорционально квадрату силы тока. Таблицы допустимой нагрузки в NEC по-другому отражают нагрев. Как выдержки из Таблицы 310.16, таблицы показывают, какой ток вы можете безопасно (то есть без перегрева изоляции) и непрерывно проводить через проводник при преобладающих условиях — что, по сути, является определением допустимой токовой нагрузки в Статье 100: «Ток в амперах, который проводник может непрерывно работать в условиях эксплуатации, не превышая его температурный допуск ».

Таблица 1. Таблица 310.16

Таблицы допустимой нагрузки показывают, как проводники реагируют на тепло. Таблицы пропускной способности (см. Таблицу 310.16, например) делают гораздо больше, чем описано в предыдущем абзаце. Они косвенно показывают значение тока, при котором проводник будет работать при определенном температурном пределе или ниже него. Помните, что нагрев проводника происходит из-за протекания тока через металл, имеющий заданную геометрию (как правило, длинный гибкий цилиндр заданного диаметра и содержания металла). Другими словами, чтобы понять, насколько нагревается проводник, вы можете игнорировать различные стили изоляции.В качестве инструмента обучения давайте превратим это в «правило», а затем посмотрим, как NEC использует его: проводник, независимо от его типа изоляции, проходит при температуре ниже или ниже предельной температуры, указанной в столбце допустимой токовой нагрузки, когда после регулировки В условиях использования он пропускает ток, равный или меньший, чем предел допустимой токовой нагрузки, указанный в этом столбце.

Например, проводник THHN 10 AWG при 90 ° C имеет допустимую нагрузку 40 ампер. Наше «правило» гласит, что когда медные проводники 10 AWG выдерживают 40 ампер при нормальных условиях использования, они достигают установившейся температуры в наихудшем случае 90 ° C чуть ниже изоляции.Между тем, определение допустимой нагрузки говорит нам, что независимо от того, как долго сохраняется эта температура, она не повредит проводник. Однако это не относится к устройству. Если провод на коммутационном устройстве слишком долго становится слишком горячим, это может привести к потере состояния металлических деталей внутри, вызвать нестабильность неметаллических деталей и привести к ненадежной работе устройств максимального тока из-за смещения калибровки.

Ограничения прерывания для защиты устройств

Из-за риска перегрева устройств производители устанавливают пределы температуры для проводов, которые вы надеваете на их клеммы.Учтите, что соединение металл-металл, которое является надежным в электрическом смысле, вероятно, проводит тепло так же эффективно, как и ток. Если вы подключите провод 90 ° C к автоматическому выключателю, и проводник достигнет 90 ° C (почти точка кипения воды), внутренняя часть этого выключателя не будет намного ниже этой температуры. Ожидать, что этот выключатель будет надежно работать даже с привинченным к нему источником тепла 75 ° C, означает многого.

Рис. 1. Схема, предложенная для нового примера 3A для NEC

2005 года.

Испытательные лаборатории принимают во внимание уязвимость устройств к перегреву, и в течение многих, многих лет существуют перечисленные ограничения для предотвращения использования проводов, которые могут вызвать перегрев устройства.Эти ограничения теперь появляются в NEC 110.14 (C). Меньшие по размеру устройства (как правило, 100 А и ниже или с выводами для проводов сечением 1 AWG или меньше) исторически не предполагалось, что они будут работать с проводниками с номиналом выше 60 ° C, такими как тип TW. Для оборудования с более высоким номиналом предполагается наличие проводов 75 ° C, но, как правило, не выше для оборудования на 600 В и ниже. Это справедливо и сегодня для более крупного оборудования. (Оборудование среднего напряжения, более 600 вольт, имеет большие внутренние зазоры, и обычная поправка составляет 90 ° C на 110.40, но это оборудование выходит за рамки данной статьи.) Сегодня меньшее оборудование все чаще имеет рейтинг «60/75 ° C», что означает, что оно будет работать должным образом, даже если сечение проводников основано на столбце 75 ° C ( Таблица 310.16).

Фотография 1 показывает маркировку «60/75 ° C» на автоматическом выключателе на 20 ампер, что означает, что он может использоваться с проводниками 75 ° C или с проводниками 90 ° C, используемыми в соответствии с столбцом допустимой токовой нагрузки 75 ° C. Как на щитке, так и на устройстве на другом конце проводника должны быть сделаны одинаковые поправки на допустимую температуру 75 ° C.В противном случае применяется столбец 60 ° C. Однако всегда помните, что у проводников два конца. Для успешного использования проводов меньшего диаметра (с большей допустимой нагрузкой) на другом конце устройства должна быть нанесена аналогичная маркировка. Обратитесь к рисунку 2 для примера работы этого принципа.

Соединения — это заделки. Не все заделки происходят на электрических устройствах или утилизационном оборудовании. Некоторые заделки происходят в середине участка, когда один проводник соединяется с другим. Та же проблема возникает, когда мы выполняем полевое соединение с шиной, которая проходит между оборудованием.Шины, обычно прямоугольные в поперечном сечении, часто используются вместо обычных проводов в приложениях, требующих очень больших токов. Когда вы подключаетесь к одной из этих сборных шин (в отличие от сборной шины внутри панели) или от одного проводника к другому, вам нужно беспокоиться только о температурных характеристиках компрессионных соединителей или других задействованных средств сращивания. Обратите внимание на отметку, например, «AL9CU» на выступе. Это означает, что вы можете использовать его как с алюминиевыми, так и с медными проводниками при температуре до 90 ° C, но только там, где наконечник «установлен отдельно» (текст NEC).

Температурная маркировка наконечников обычно означает меньше, чем кажется. Многие контакторы, щитовые панели и т. Д. Имеют клеммные наконечники с маркировкой, указывающей на допустимую температуру 90 ° C. Игнорируйте эту маркировку, потому что выступы не устанавливаются отдельно. Применяйте обычные правила завершения работы для этого типа оборудования. Здесь происходит то, что производитель оборудования покупает наконечники у другого производителя, который не хочет запускать две производственные линии для одного и того же продукта. Проушина, которую вы устанавливаете на сборной шине и безопасно используете при температуре 90 ° C, также работает, если она поставляется производителем вашего контактора.Но на контакторе вы не хотите, чтобы наконечник работал так сильно. Проушина не будет повреждена при 90 ° C, но оборудование, к которому она прикреплена, не будет работать должным образом.

Определение параметров защиты цепи для постоянно загружаемых устройств

NEC определяет непрерывную нагрузку как нагрузку, продолжающуюся три часа или дольше. Большинство бытовых нагрузок не являются непрерывными, но многие коммерческие и промышленные нагрузки являются непрерывными. Рассмотрим, например, ряды люминесцентных ламп в магазине. Не многие магазины всегда открыты менее трех часов за раз.Хотя постоянная нагрузка не влияет на допустимую нагрузку на проводник (определяемую, как мы видели, как постоянную допустимую нагрузку по току), она оказывает большое влияние на электрические устройства. Точно так же, как устройство будет подвергаться механическому воздействию со стороны источника тепла, прикрепленного к нему болтами, оно также подвергается механическому воздействию, когда через него постоянно проходит ток, близкий к его номинальной нагрузке. Чтобы не уменьшить тепловую нагрузку на устройство и не повлиять на его рабочие характеристики, NEC ограничивает подключенную нагрузку до не более 80 процентов от номинальной мощности цепи.Обратное значение 80 процентов равно 125 процентам, и вы увидите, что ограничение указано в обоих направлениях. Ограничение продолжительной части нагрузки до 80 процентов от номинальной мощности устройства означает то же самое, что и указание на то, что устройство должно быть рассчитано на 125 процентов от продолжительной части нагрузки. Если у вас есть как непрерывная, так и непостоянная нагрузка на одну и ту же цепь, возьмите непрерывную часть на уровне 125 процентов, а затем добавьте прерывистую часть. Результат не должен превышать номинальных значений схемы.

Предположим, например, что нагрузка состоит из 51.6 ампер периодической нагрузки и 67,8 ампер непрерывной нагрузки (всего 119 ампер), как было предложено для примера 3A (рисунок 1) и показано только с основными элементами на рисунке 3. Мы будем использовать формат рисунка 3 на протяжении всей остальной части этого документа. статью, чтобы избежать путаницы, поскольку мы постепенно вводим усложняющие факторы, влияющие на эти расчеты. Рисунок 1 объединяет все аспекты процедуры расчета, и мы вернемся к нему в конце. А пока просто рассчитайте минимальную пропускную способность, которая нам необходима для нашего подключенного оборудования (не проводников), следующим образом:

Шаг 1:51.6 А x 1,00 = 51,6 А

Шаг 2: 67,8 A x 1,25 = 84,8 A

Шаг 3: Минимум = 136,4 A

Раздел 220.2 (B) позволяет отбрасывать незначительные доли ампера2. Устройство, такое как автоматический выключатель, которое будет выдерживать этот профиль нагрузки, должно иметь номинал не менее 136 ампер, даже если на самом деле через устройство проходит только 119 ампер. В случае устройств защиты от сверхтоков следующий более высокий стандартный размер будет составлять 150 ампер. В общем, для устройств защиты от сверхтоков, не превышающих 800 ампер, NEC позволяет округлить в большую сторону до следующего более высокого стандартного размера устройства максимальной токовой защиты.

Рис. 2. При оценке температуры заделки всегда учитывайте оба конца проводника.

Две распространенные ошибки. Зайдя так далеко, здесь легко сделать две ошибки. Во-первых, хотя вы можете округлить номинал устройства максимального тока, вы не можете округлить с точки зрения нагрузки проводника, даже одного ампера. Провод 1 AWG в колонне 75 ° C может выдерживать ток 130 ампер. Если ваша фактическая нагрузка составляет 131 ампер, вам необходимо использовать провод большего размера.Во-вторых, когда важны продолжительные нагрузки, необходимо создать дополнительный запас по размеру проводов, чтобы обеспечить правильную работу подключенных устройств. Этот последний пункт приводит к постоянной путанице, поскольку может показаться, что он противоречит тому, что мы говорили о допустимой нагрузке на ток проводника, как правило, как фактор, определяющий минимальный размер проводника.

Рис. 3. Устройства защиты от сверхтоков должны быть рассчитаны по размеру, чтобы выдерживать расчетную нагрузку плюс 25 процентов любых частей нагрузки, которые являются непрерывными.

Мы работаем с проводниками и опасаемся перегрева проводов. Производители устройств в этом смысле не беспокоятся о проводниках; они беспокоятся о том, что их устройства могут перегреться и не работать должным образом. Непрерывные нагрузки создают серьезные проблемы с точки зрения отвода тепла изнутри механического оборудования. Помните, что когда вы прикрепляете провод к устройству, они становятся одним в механическом, а также в электрическом смысле. Производители устройств полагаются на эти проводники как на теплоотвод, особенно при постоянной нагрузке.NEC позволяет это сделать, требуя, чтобы проводники, несущие непрерывные нагрузки, были большего размера в соответствии с той же формулой, которая применяется к устройству, а именно дополнительные 25 процентов от непрерывной части нагрузки.

Снижение номинальных характеристик может существенно повлиять на нагрев проводника. Например, проводник THHN 10 AWG может выдерживать 40 ампер в течение месяца без ущерба для себя. Но в этих условиях проводник будет представлять собой непрерывный источник тепла 90 ° C. Теперь посмотрите, что происходит, когда мы (1) определяем размер проводника для заделки на 125 процентов от непрерывной части нагрузки и (2) используем столбец 75 ° C для анализа.Этот расчет предполагает, что оконечная нагрузка рассчитана на 75 ° C вместо значения по умолчанию 60 ° C:

Шаг 1: 1,25 x 40 A = 50 A

Шаг 2: Таблица 310.16 при 75 ° C = 8 AWG

Мы переходим от проводника 10 AWG к проводнику 8 AWG (6 AWG, если оборудование не имеет допусков для заделки при 75 ° C). Это всего лишь один стандартный размер проводника, но посмотрите на него с точки зрения производителя устройства. 10 AWG, непрерывно выдерживающий 40 А, представляет собой непрерывную тепловую нагрузку до 90 ° C.А как насчет 8 AWG? Используйте таблицу допустимой нагрузки в обратном порядке, в соответствии с нашим «правилом». Сорок ампер — это допустимая токовая нагрузка проводника 8 AWG, 60 ° C. Следовательно, любой провод 8 AWG (THHN или другой) не будет превышать 60 ° C, если его нагрузка не превышает 40 ампер. При увеличении всего на один размер проводника температура оконечной нагрузки упала с 90 ° C до 60 ° C. NEC позволяет производителям рассчитывать на этот запас.

Напомним, что если у вас постоянная нагрузка на 40 ампер, автоматический выключатель должен иметь номинал не менее 125 процентов от этого значения, или 50 ампер.Кроме того, провод должен иметь такой же размер, чтобы выдерживать такое же значение тока, исходя из столбца допустимой токовой нагрузки 75 ° C (или 60 ° C, если не рассчитано на 75 ° C). Изготовитель и испытательная лаборатория рассчитывают, что относительно холодный проводник будет работать как теплоотвод для тепла, выделяемого внутри устройства в этих условиях непрерывной работы.

Рис. 4. Эти воображаемые тяговые коробки на каждом конце участка иллюстрируют, как отделить расчеты кабельных каналов / нагрева кабеля от расчетов заделки.

В примере с фидером (рис. 1), включая 125 процентов непрерывной части нагрузки, мы получаем проводник на 136 А, а следующий больший провод в столбце 75 ° C — 1/0 AWG.Используйте здесь столбец 75 ° C, потому что устройство на 150 А превышает пороговое значение в 100 А (ниже которого предполагается, что номинальный ток составляет 60 ° C). Помните, что через эти устройства на самом деле протекает только 119 ампер (67,8 + 51,6 ампер) тока. Дополнительные 17 ампер (разница между 119 и 136 ампер) — это фантомная нагрузка. Вы включаете его только для того, чтобы ваш окончательный выбор проводника был достаточно холодным, чтобы он мог работать в соответствии с допущениями, сделанными в различных стандартах на устройства.

Устройства рассчитаны на 100-процентную непрерывную нагрузку.Существуют устройства, которые производятся и перечисляются так, чтобы постоянно соответствовать 100-процентному рейтингу, и NEC признает их использование в порядке исключения. Обычно в этих приложениях используются очень большие размеры корпуса выключателя в диапазоне 600 А (хотя расцепители могут быть меньше). Эти продукты сопровождаются дополнительными ограничениями, такими как количество, которое может использоваться в одном корпусе, и минимальные требования к номинальной температуре для проводников, подключенных к ним. Сначала узнайте, как установить обычные устройства, а затем примените эти устройства со 100-процентным рейтингом, если вы столкнетесь с ними, обязательно применив все ограничения на установку, указанные в инструкциях, прилагаемых к этому оборудованию.Предупреждение о проводниках, имеющих два конца, применяется здесь с особой остротой; имейте в виду, что одно из этих устройств на одном конце цепи ничего не говорит о пригодности оборудования на другом конце.

Середина проводника — предотвращение перегрева проводников

Рис. 5. Пример, снова использующий устройство подачи с 51,6 А при непостоянной нагрузке и 67,8 А при постоянной нагрузке.

Ни одно из предыдущих обсуждений не имеет ничего общего с предотвращением перегрева проводника.Верно. Все, что мы сделали, — это удостоверились, что устройство работает так, как предполагают производитель и испытательная лаборатория с точки зрения ограничений. Теперь нужно убедиться, что проводник не перегревается. Опять же, емкость по определению — это непрерывная способность. Характеристики нагрева устройства в конце пробега не имеют никакого отношения к тому, что происходит в середине дорожки качения или кабельной сборки.

Повторюсь, на этом этапе вы должны разделить свое мышление. Мы просто закрыли конец проводника; Теперь перейдем к середине проводника.Помните, как вас просили сделать это на отдельных листах бумаги? Заблокируйте первый и забудьте все, что вы только что рассчитали. Это не имеет абсолютно никакого отношения к тому, что будет дальше. Только после того, как вы выполнили следующую серию вычислений, вы можете получить первый лист бумаги. И только после этого вы должны вернуться и посмотреть, какой результат представляет наихудший случай и, следовательно, определяет ваш выбор дирижера.

Мнимые ящики для тяги? Если у вас возникли проблемы с этим различием, а у многих возникают проблемы, примените воображаемую коробку для вытягивания на каждом конце пробега (рис. 4).В этой части статьи рассматривается выбор проводов для прокладки между двумя тяговыми коробками, и не более того. Первая часть статьи касалась выбора проводов подходящего размера для подключения к устройствам, и не более того. Последним шагом в этом процессе является сравнение двух результатов и выбор проводников, удовлетворяющих обоим наборам требований. В этот момент, и только в этот момент, вы можете выключить свой мысленный образ этих ящиков для тяги, потому что они больше не служат никакой цели.

Проверьте определение допустимой нагрузки.Токовая нагрузка проводника — это его допустимая токовая нагрузка в условиях эксплуатации. Для целей NEC на допустимую нагрузку влияют два полевых условия: взаимный нагрев и температура окружающей среды. Любой из них или оба могут применяться к любой электрической установке. Оба эти фактора уменьшают допустимую нагрузку, указанную в таблицах.

Рис. 6. Повышенные температуры окружающей среды также вызывают снижение допустимой токовой нагрузки проводов

Взаимное отопление. Под нагрузкой проводник рассеивает тепло через поверхность в окружающий воздух; если что-то замедляет или препятствует скорости рассеивания тепла, температура проводника увеличивается, возможно, до точки повреждения.Чем больше токопроводящих проводов находится в одной и той же кабельной трассе или кабельной сборке, тем ниже эффективность, с которой они могут рассеивать свое тепло. Чтобы покрыть этот эффект взаимного нагрева, NEC налагает штрафы за снижение номинальных значений токовой нагрузки стола. Штрафы увеличиваются с увеличением количества токоведущих проводов в кабельной трассе или кабельной сборке. Таблица 310.15 (B) (2) (a) NEC ограничивает допустимую нагрузку, указывая коэффициенты снижения номинальных значений, применимые к токовым нагрузкам стола. Например, если количество проводников превышает три, но меньше семи, допустимая нагрузка составляет только 80 процентов от табличного значения; если число больше шести, но меньше одиннадцати — 70 процентов; больше десяти, но меньше двадцати одного, 50 процентов и так далее.Однако, если длина дорожки не превышает 24 дюйма (классифицируется как ниппель), NEC предполагает, что тепло будет уходить от концов дорожки качения, а допустимая токовая нагрузка закрытых проводников не должна снижаться [см. 310.15 (B) (2) (а) Исключение № 3].

Считайте только токоведущие проводники для расчетов снижения номинальных характеристик. Заземляющие провода оборудования никогда не учитываются при корректировке допустимой нагрузки, а предназначены для заполнения. Необходимо учитывать только один проводник в паре трехходовых переключателей. Нейтральный проводник, по которому проходит только несимметричный ток цепи (например, нейтральный провод трехжильной, однофазной или четырехпроводной, трехфазной цепи), в некоторых случаях не учитывается для снижения номинальных характеристик.Однако заземленные проводники не всегда являются нейтральными. Заземленный («белый») проводник двухпроводной схемы проводит тот же ток, что и провод под напряжением, и поэтому не является нейтралью. Если вы устанавливаете две такие двухпроводные цепи в кабелепровод, их следует рассматривать как четыре проводника.

Рис. 7. Два питателя на рис. 5, на которые повлияет добавление повышенной температуры окружающей среды, показанной на рис. 6

Как (и когда) считать нейтралов. Хотя нейтральные проводники учитываются для снижения номинальных характеристик только в том случае, если они действительно являются токонесущими, в коммерческих распределительных системах, получаемых из трехфазных, четырехпроводных трансформаторов, соединенных звездой, все чаще обнаруживаются очень сильно нагруженные нейтрали.Если цепь питает в основном электроразрядное освещение или другие нелинейные нагрузки, вы всегда должны учитывать нейтраль. Нейтральные элементы в предлагаемом Примере 3A подсчитываются по той же причине. Помните также, что каждый раз, когда вы прокладываете только два из трехфазных проводов трехфазной четырехпроводной системы вместе с нейтралью системы, эта нейтраль всегда несет примерно такую ​​же нагрузку, что и незаземленные проводники, и ее необходимо учитывать. Такое расположение очень распространено в больших многоквартирных домах, где подводящий кабель к каждой квартире состоит из двухфазных проводов вместе с нейтралью, но в целом обслуживание трехфазное, четырехпроводное.

Однако нейтраль истинной однофазной трехпроводной системы (например, 120/240 вольт) не нужно учитывать, потому что гармонические токи полностью компенсируются в этих системах. Подавляющее большинство односемейных и небольших многоквартирных домов и большинство ферм имеют такое распределение, что значительно упрощает ваши расчеты по выбору кондуктора.

Снижение допустимой нагрузки проводника. Теперь, когда вы знаете, как подсчитать количество проводников с током в кабелепроводе, пора научиться применять правила NEC к результату.Использование NEC напрямую означает переход от таблицы допустимой нагрузки к коэффициенту снижения мощности (на который вы умножаете) и сравнение результата с нагрузкой. Это замечательно для инспектора, который проверяет вашу работу (в резюме в конце статьи используется этот процесс), но это не поможет вам выбрать правильного дирижера в первую очередь. Вы хотите пойти другим путем: зная нагрузку, вы хотите выбрать правильный проводник. На рисунке 5 показан пример, где снова используется питатель с непостоянной нагрузкой 51,6 ампер и 67.8 ампер непрерывной нагрузки. Предположим, у вас есть два из этих фидеров, обеспечивающих одинаковые профили нагрузки и работающих в одном и том же трубопроводе. Это будет восемь токоведущих проводов в дорожке качения. В этой части анализа игнорируйте проблемы непрерывной загрузки и завершения. Помните, что для этого расчета вам следует использовать свежий лист бумаги.

Начните с 119 ампер фактической нагрузки (51,6 ампер + 67,8 ампер, округленные до трех значащих цифр, как указано в предлагаемом новом примере 3A) и разделите (вы идете в другом направлении, поэтому вы используете обратное умножение) на 0 .7 [см. Таблицу 310.15 (B) (2) (a)], чтобы получить в этом случае 170 ампер.2 Другими словами, любой проводник с допустимой токовой нагрузкой, равной или превышающей 170 ампер, математически гарантированно будет нести ток 119- надежно усилить фактическую нагрузку. Провод 1/0 AWG THHN с допустимой нагрузкой 170 ампер будет безопасно переносить эту нагрузку в условиях использования, и может показаться, что он работает. Будет ли он представлять ваш окончательный выбор, зависит от того, что следует из последующего анализа под заголовком «Выбор дирижера».

Рисунок 8.Существует ограниченное исключение из принципа слабого звена в цепи, проиллюстрированного на этом чертеже.

Проблемы с температурой окружающей среды. Высокая температура окружающей среды, как и в случае взаимного нагрева, препятствует отводу тепла проводника. Чтобы предотвратить перегрев, NEC предоставляет коэффициенты снижения номинальных значений температуры окружающей среды в нижней части таблиц допустимой нагрузки. В нашем примере проводники цепи проходят через температуру окружающей среды 35 ° C. Их допустимая нагрузка снижается (для проводников с температурой 90 ° C) до 96 процентов от базового числа в таблице допустимой нагрузки, как показано на рисунке 6.Здесь мы снова начинаем со 119 ампер и делим на 0,96, чтобы получить 124 ампер. Любой провод с температурой 90 ° C с допустимой токовой нагрузкой, равной или превышающей 124 А, будет безопасно переносить эту нагрузку.

Что произойдет, если у вас одновременно высокая температура окружающей среды и взаимный нагрев, как показано на рисунке 7? Разделите дважды, по одному разу на каждый коэффициент. В этом случае:

119 А ÷ 0,7 ÷ 0,96 = 177 А

Провод 2/0 AWG THHN (токовая нагрузка = 195 ампер) выдержит эту нагрузку, не повредившись. Опять же, это будет верно независимо от того, была ли нагрузка непрерывной, и было ли разрешено использовать устройства с выводами 90 ° C.Не обманывайте; расчет прекращения по-прежнему должен быть заперт в другом ящике.

При пониженной допустимой нагрузке применяется только к небольшой части пробега. Иногда вы будете сталкиваться с установками, в которых большая часть схемы соответствует таблице 310.16, но небольшая часть требует очень значительного снижения характеристик. Например, как показано на рисунке 8, длина вашего контура может составлять 208 футов, из которых 200 футов в нормальных условиях и 7 футов проходят через угол котельной с очень высокой температурой окружающей среды.NEC обычно соблюдает принцип «слабое звено в цепи» и требует, чтобы максимально допустимая токовая нагрузка была наименьшей где-либо в течение цикла. Однако для очень коротких интервалов, когда остальная часть цепи может работать как теплоотвод, NEC позволяет использовать более высокую допустимую нагрузку.

Рис. 9. Никогда не упускайте из виду тот факт, что в конце рабочего дня устройство защиты от сверхтоков должно защищать свои проводники.

В частности, в любое время, когда допустимая нагрузка изменяется во время цикла, определяют все точки перехода.На одной стороне каждой точки допустимая нагрузка будет выше, чем на другой стороне. Теперь измерьте длину провода с более высокой допустимой нагрузкой (в данном примере участки, не находящиеся в котельной) и длину проводника с более низкой допустимой нагрузкой (в данном примере — в котельной). Сравните две длины. NEC 310.15 (A) (2) Исключение позволяет использовать более высокое значение допустимой нагрузки за пределами точки перехода для длины, равной 10 футам или 10 процентам длины цепи, имеющей более высокую допустимую нагрузку, в зависимости от того, что меньше.

В этом случае (200-футовый участок за пределами 8 футов в котельной) 10 процентов длины цепи, имеющей более высокую допустимую нагрузку, будут составлять 20 футов, но вы не можете применить правило к чему-либо более 10 футов. меньше или равно 10 футам (и меньше 10-процентного предела в 20 футов) применяется исключение, и вы можете игнорировать температуру окружающей среды в котельной при определении допустимой допустимой токовой нагрузки проводников, проходящих через нее. В словах исключения, «более высокая допустимая нагрузка» (которая применяется к трассе за пределами котельной) может использоваться за переходной точкой (стеной котельной) на «расстояние, равное 10 футов или 10 процентам длины. рассчитывается при более высокой допустимой нагрузке, в зависимости от того, что меньше.”

Выбор проводника

Теперь вы можете разблокировать ящик и вытащить расчет прекращения. Положите перед собой оба листа бумаги и спроектируйте наихудший случай, установив самый большой проводник, полученный в результате этих двух независимых расчетов. Расчет оконечной нагрузки (рис. 3) потребовал проводов сечением под столбцом 75 ° C не менее 136 ампер, хотя фактическая нагрузка составляла всего 119 ампер. Вы можете использовать 1/0, THHN или THW. Выбор проводов 90 ° C на основе только нагрузки или даже нагрузки, работающей на одном фидере при температуре окружающей среды 35 ° C (рис. 6), приведет к получению проводов 2 AWG, и устройства не будут работать правильно.

Предположим, вы поместили два фидера (восемь проводов) в кабелепровод, как показано на рисунке 5. Расчет заделки по-прежнему составляет 1/0, но, как мы видели, расчет снижения номинальных характеристик дорожки качения также составляет 1/0 AWG. Теперь правила прекращения и правила дорожки качения совпадают. Однако, если тот же канал проходит через зону с высокой температурой окружающей среды, вам потребуется 2/0 THHN или XHHW. Это пример того, где условия дорожки качения ограничивают, и вы соответственно выбираете размер. На этом этапе мы возвращаемся к основному вопросу, поставленному в предлагаемом примере 3A, как показано на рисунке 1, а именно к определению размеров фидера, а незаземленные фазные проводники оказываются сечением 2/0 AWG.

Проводник должен быть всегда защищен

Никогда не упускайте из виду тот факт, что устройство максимального тока всегда должно защищать провод. Для цепей на 800 ампер и меньше 240,4 (B) позволяет использовать устройство перегрузки по току следующего более высокого стандартного размера для защиты проводников. Выше этой точки 240,4 (C) требует, чтобы допустимая токовая нагрузка проводника была не меньше, чем номинал устройства максимального тока. В качестве окончательной проверки убедитесь, что размер устройства максимального тока, выбранного для выдерживания длительных нагрузок, защищает проводники в соответствии с этими правилами; в противном случае вам потребуется соответственно увеличить размер проводника.Обратитесь к обсуждению прерывистых нагрузок (ниже) для примера того, где, даже после выполнения обоих расчетов заделки и допустимой нагрузки, это соображение вынуждает вас изменить результат.

Непрерывные нагрузки. Обратитесь к рисунку 9, который предполагает, что никакая нагрузка не является постоянной на фидерах, ранее показанных на рисунке 5, и что большая часть нагрузки между фазой и нейтралью является линейной. Теперь только шестифазные проводники в этом кабельном канале квалифицируются как проводники с током, и предположим, что температура окружающей среды не превышает 30 ° C.

Типоразмер проводов

, Часть IX | Журнал «Электротехнический подрядчик»

При выборе размеров проводов необходимо учитывать количество проводников с током, установленных в кабельной канавке или кабеле. Ни один провод не должен использоваться таким образом, чтобы его рабочая температура превышала указанную для данного типа изолированного проводника [310.15 (A) (3)].

Соседние проводники, несущие нагрузку, влияют на рабочую температуру двумя способами: температура окружающей среды может быть повышена, а отвод тепла может быть затруднен.В таблице 310.15 (B) (16) Национального электротехнического кодекса (NEC) указаны допустимые (или максимальные) значения силы тока для изолированных проводов с номинальным напряжением до 2000 вольт (В) включительно при трех или менее токонесущих проводниках. При наличии четырех или более токоведущих проводов в кабельной канавке, кабеле или заземлении (непосредственно под землей) необходимо отрегулировать значения силы тока стола. Этот процесс часто называют снижением номинальных характеристик.

В конце прошлой колонки были рассмотрены требования к несущим проводам в части, касающейся кабелей (армированный кабель, кабель в металлической оболочке и кабель в неметаллической оболочке).В этом месяце обсуждение продолжается с поправочных коэффициентов для более чем трех токоведущих проводов в кабелепроводе, кабеле или земле (непосредственно под землей).

Если в кабеле или кабеле имеется более трех токоведущих проводов, допустимая допустимая токовая нагрузка каждого проводника должна быть уменьшена, как показано в таблице 310.15 (B) (3) (a). Эта таблица претерпела некоторые изменения в редакции NEC 2011 года, одно из которых было изменено нумерацией. Поскольку теперь таблицы температуры окружающей среды составляют 310,15 (B) (2) (a) и (b), таблицу, содержащую поправочные коэффициенты для более чем трех токоведущих проводов, пришлось перенумеровать в Таблицу 310.15 (В) (3) (а). Еще одно изменение коснулось заголовка левого столбца. В издании 2008 года, как и во всех изданиях, начиная с издания 1993 года, заголовок был «Количество токонесущих проводников». Теперь это просто «Количество проводников». К этой таблице также была добавлена ​​сноска. В сноске указано, что количество проводников — это общее количество проводников в кабельной канавке или кабеле, скорректированное в соответствии с 310.15 (B) (5) и (6). Из-за этого изменения теперь необходимо подсчитывать запасные проводники. Иногда устанавливаются проводники для будущего расширения.Например, была проложена кабельная дорожка с шестью токоведущими и тремя запасными проводниками. Каков коэффициент регулировки проводов в этой установке? Хотя запасные проводники не являются «токопроводящими» во время установки, они могут появиться позже. Поэтому три запасных проводника следует считать токоведущими. Поскольку общее количество токоведущих проводов в этом примере равно девяти (6 + 3 = 9), коэффициент регулировки составляет 70 процентов (см. Рисунок 1).

Возможно, нет необходимости учитывать все проводники, установленные в кабелепроводе, как проводники с током. В нормальных условиях заземляющие и соединяющие проводники не пропускают ток. В соответствии с 310.15 (B) (6), при применении положений 310.15 (B) (3) (a) подсчет заземляющих и соединительных проводов не требуется. Например, была проложена кабельная дорожка с семью проводниками. Шесть проводов являются токонесущими, а один — заземляющим.Каков коэффициент регулировки проводов в этой установке? Хотя в этом кабельном канале семь проводников, не обязательно считать заземляющий провод проводником с током. В сноске к Таблице 310.15 (B) (3) (a) указано, что количество проводников — это общее количество проводников в кабельной канавке или кабеле, скорректированное в соответствии с 310.15 (B) (5) и (6). Поскольку в 310.15 (B) (6) указано, что подсчет заземляющего проводника не требуется, в этом примере есть шесть токопроводящих проводов в дорожке качения.Коэффициент регулировки для шести проводников составляет 80 процентов (см. Рисунок 2).

Нейтральные проводники могут считаться токоведущими, а могут и не считаться. Правила для нейтральных проводов приведены в 310.15 (B) (5). Положения нейтрального проводника делятся на три группы. Нейтральный проводник, по которому проходит только несимметричный ток от других проводов той же цепи, не должен учитываться при применении положений 310.15 (B) (3) (a) [310.15 (B) (5) (a)] . Например, многопроволочная ответвленная цепь, состоящая из пяти проводников, была установлена ​​в кабельном канале.Три проводника являются незаземленными (горячими), один провод — нейтралью, а один — заземлением оборудования. Многопроволочная ответвленная цепь обеспечивает питание ламп накаливания. Система питания представляет собой трехфазную 4-проводную систему, соединенную звездой, и напряжение составляет 208/120 В. Каждая фаза или ветвь многопроволочной ветви потребляет 12 ампер (А) при 120 В. Каков коэффициент регулировки для проводов в этом примере? В этой установке схема сбалансирована, а нейтральный проводник несет только несимметричный ток.Когда все нагрузки находятся под напряжением, ток в нейтральном проводе будет равен нулю. Поэтому считать нейтраль как проводник с током не требуется. Поскольку заземление оборудования не в счет, токоведущих проводников всего три. Для трех проводников поправочный коэффициент отсутствует, поскольку таблица 310.15 (B) (16) основана на трех или меньшем числе токонесущих проводников (см. Рисунок 3).

В последнем примере, пока все три цепи находятся под напряжением, в нейтральном проводе не будет никакого тока, но что, если одна из цепей обесточена или выключена? Если одна цепь в примере на Рисунке 3 обесточена, нейтральный проводник станет проводником с током.Когда одна цепь обесточена, остается только три токоведущих проводника, и нет поправочного коэффициента для трех токоведущих проводников.

Раздел 310.15 (B) (5) (a) также применяется к однофазным системам. Например, два кабеля 12-2 и два кабеля 12-3 с заземлением в неметаллической оболочке устанавливаются без соблюдения расстояния между кабелями через одно и то же отверстие в деревянном каркасе. Проем в деревянном каркасе заделан герметиком. Система питания представляет собой однофазную 3-проводную систему с напряжением 120/240 В.Два 12-3 с заземляющими кабелями питают многопроволочные ответвленные цепи. Нейтральный проводник в каждой многопроволочной ответвленной цепи несет только несимметричный ток от других проводников той же цепи. Какая максимальная допустимая нагрузка для каждого проводника? Не считая заземляющих проводов, имеется 10 проводов (шесть незаземленных, два заземленных и два нейтральных). Поскольку нейтральный проводник (в каждой многопроволочной ответвленной цепи) несет только несимметричный ток, нет необходимости считать нейтрали как проводники с током.Поскольку заземляющие проводники не в счет, имеется восемь токоведущих проводов (шесть незаземленных и два заземленных). Допустимая допустимая токовая нагрузка для проводника 12 AWG в столбике 90 ° C составляет 30 А. Поскольку четыре кабеля, содержащие восемь токоведущих проводов, проложены в одном отверстии, а отверстие заделано, необходимо применить поправочный коэффициент из Таблицы 310.15 (B) (3) (a) [334.80]. Коэффициент регулировки для восьми токоведущих проводов составляет 70 процентов. Теперь умножьте 30А на 0.70 (30 0,70 = 21). Допустимая токовая нагрузка после применения поправочного коэффициента составляет 21 А. Но в соответствии с 334.80 конечная пониженная допустимая токовая нагрузка не должна превышать допустимую для проводника с номинальной температурой 60 ° C. Допустимая допустимая токовая нагрузка для проводника 12 AWG в столбце 60 ° C составляет 20 А. Следовательно, максимальная допустимая токовая нагрузка для кабелей 12 AWG в этом примере составляет 20 А (см. Рисунок 4).

В колонке следующего месяца продолжается обсуждение размеров проводников.


МИЛЛЕР , владелец Lighthouse Educational Services, ведет занятия и семинары по электротехнике.Он является автором «Иллюстрированного руководства к национальным электротехническим нормам и правилам» и «Руководства по подготовке к экзаменам электрика». С ним можно связаться по телефонам 615.333.3336, [email protected] и www.charlesRmiller.com.

Калькулятор падения напряжения переменного и постоянного тока AS / NZS 3008

Рассчитайте падение напряжения переменного или постоянного тока с помощью этого бесплатного онлайн-калькулятора падения напряжения. Поддерживает AS / NZS 3008. Включает формулы и примеры падения напряжения.

См. Также

Параметры калькулятора падения напряжения

  • Выберите, что рассчитывать: Падение напряжения, Минимальный размер кабеля или Максимальное расстояние между кабелями
  • Номинальное напряжение (В): Укажите напряжение в вольтах и ​​выберите расположение фаз: 1 фаза переменного тока , 3 фазы переменного тока или постоянного тока .
  • Нагрузка (кВт, кВА, А, л.с.): Укажите нагрузку в А, л.с., кВт или кВА. Укажите коэффициент мощности (cosΦ), если электрическая нагрузка указана в кВт или л.с.
  • Размер кабеля (мм 2 ): Выберите стандартный размер электрического кабеля в мм 2 , как определено в AS / NZS 3008.
  • Расстояние (м, футы): Укажите предполагаемую длину кабеля в метрах или футах.
  • Допустимое падение напряжения (%): Укажите максимально допустимое падение напряжения в процентах от номинального напряжения.Что разрешено? Для получения дополнительной информации нажмите здесь.

Что такое падение напряжения?

Падение напряжения — это потеря напряжения в проводе из-за электрического сопротивления и реактивного сопротивления провода. Проблема с падением напряжения:

  • Это может привести к неисправности оборудования.
  • Снижает потенциальную энергию.
  • Это приводит к потере энергии.

Например, если вы питаете нагреватель 21 Ом от сети 230 В. А сопротивление провода 1 Ом.Тогда ток будет I = 230 В / (21 Ом + 2 × 1 Ом) = 10 А.

Падение напряжения составит В Падение = 10 А × 2 × 1 Ом = 20 В. Таким образом, для вашего устройства будет доступно только 210 В. А P = 20 В × 10 А = 200 Вт будет потрачено на тепло в проводе.

Что такое допустимое падение напряжения?

AS / NZS 3008 в Австралии и Новой Зеландии указывает следующие значения:

Только конечная подсхема. 3%
От точки подачи до конечной нагрузки 5%
От клемм низкого напряжения трансформатора до конечной нагрузки 7%

Проще говоря, максимум итого допустимое падение напряжения в розетке составляет 7%.

Для жилых помещений это означает:

  • Электроснабжение ограничивает падение напряжения в точке питания до 2%.
  • Вы должны ограничить падение напряжения между точкой питания и главным распределительным щитом (или любым вспомогательным распределительным щитом) до 2%.
  • И вы должны ограничить падение напряжения в последней подсхеме до 3%.

Следовательно, 2% + 2% + 3% = 7%.

Типичные приложения для падения напряжения показаны ниже:

Жилые и легкие коммерческие 5% AS / NZS 3000: 2007.Между точкой питания и грузом.
Промышленное и крупное торговое 7% AS / NZS 3000: 2007. Между точкой питания и грузом. Где точка питания — это низковольтные клеммы трансформатора.
Промышленное 3% Обычная практика. Между распределительным щитом и постоянными нагрузками , например моторы. Где трансформатор и распределительный щит являются частью установки (площадки).
Промышленное 5% Обычная практика.Между распределительным щитом и прерывистыми нагрузками , например клапаны. Где трансформатор и распределительный щит являются частью установки (площадки).

Как рассчитать падение напряжения?

Формулы падения напряжения для переменного и постоянного тока показаны в таблице ниже.

1-фазный переменный ток \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {IL 2 Z_c} {1000} \)
3-фазный переменный ток \ (\ Delta V_ { 3 \ phi-ac} = \ dfrac {IL \ sqrt {3} Z_c} {1000} \)
DC \ (\ Delta V_ {dc} = \ dfrac {IL 2 R_c} {1000} \ )

Где,

  • I — ток нагрузки в амперах (А).2} \)

    Где,
    • R c — сопротивление провода в Ом / км.
    • X c — реактивное сопротивление провода в Ом / км.

    Приведенная выше формула для Z c предназначена для худшего случая. Это когда коэффициент мощности кабеля и нагрузки одинаков.

    Калькулятор падения напряжения использует значения сопротивления переменному току R c из таблицы 35 в AS / NZS 3008. Используется следующий столбец: 75 ° C, переменный ток, многожильные, круглые проводники.

    Обратите внимание, что в стандарте не указывается сопротивление постоянному току.

    Номинал кабеля, отображаемый в результатах калькулятора, выбирается из Таблицы 13 в AS / NZS 3008. Это для термопластичных (ПВХ), трех- и четырехжильных кабелей, открытых и удаленных от поверхности. Чтобы узнать о других типах кабелей, используйте калькулятор размеров кабеля AS / NZS3008.

    Примеры расчета падения напряжения

    Пример 1: Пример расчета падения напряжения для жилого помещения 230 В переменного тока, 15 А, однофазной нагрузки.

    Напряжение 230 В переменного тока, однофазное
    Нагрузка 15 A
    Расстояние 30 м
    Размер проводника 8 мм 2

    Сопротивление и Значения реактивного сопротивления в AS / NZS 3008 для двухжильного кабеля 8 мм 2 составляют:

    • R c = 2,23 Ом / км, из Таблицы 35 — Многожильный, круглый при 75 ° C.
    • X c = 0.2} \)

      \ (Z_c = 2.232 \, \ Омега / км \)

      Падение напряжения рассчитывается как:

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {I L 2 Z_c} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {15 \ cdot 30 \ cdot 2 \ cdot 2.232} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = 2.01 \, V \)

      Падение напряжения в процентах рассчитывается как:

      \ (\% V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {2.01} {230} \ cdot 100 \)

      \ (\% V_ {1 \ phi-ac} = 0,87 \, \% \)

      Пример 2: Пример расчета падения напряжения для розетки 230 В переменного тока, 10 А.

      Напряжение 230 В переменного тока, 1 фаза
      Нагрузка Одна розетка 10 А
      Расстояние 20 м
      Размер проводника 2,5 мм 2

      Максимальный ток потребления согласно AS 3000: 2007 Таблица C 1 для одной розетки на 10 А в комнате составляет 10 А.

      Вы также можете рассчитать это с помощью Калькулятора максимальной потребности с примерами AS / NZS 3000

      Значения сопротивления и реактивного сопротивления в AS / NZS 3008 для 2.2} \)

      \ (Z_c = 9.01 \, \ Омега / км \)

      Падение напряжения рассчитывается как:

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {I L 2 Z_c} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {10 \ cdot 20 \ cdot 2 \ cdot 9.01} {1000} \)

      \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = 3,61 \, V \)

      Падение напряжения в процентах рассчитывается как:

      \ (\% V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {3.61} {230} \ cdot 100 \)

      \ (\% V_ {1 \ phi-ac} = 1,57 \, \% \)

      Пример 3: Пример расчета падения напряжения для жилого 230 В переменного тока, насоса плавательного бассейна.

      Напряжение 230 В переменного тока, 1-фазный
      Нагрузка 0,75 кВт, коэффициент мощности 0,85
      Расстояние 40 м
      Размер проводника 4 мм 2

      Значения сопротивления и реактивного сопротивления в AS / NZS 3008 для двухжильного кабеля 4 мм 2 составляют:

      • R c = 5,61 Ом / км, из Таблицы 35 — Многожильный, круглый при 75 ° C.2} \)

        \ (Z_c = 5,61 \, \ Омега / км \)

        Ток рассчитывается как:

        \ (I = \ dfrac {750} {230 \ times 0.85} = \ text {3.84 A} \)

        Падение напряжения рассчитывается как:

        \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {I L 2 Z_c} {1000} \)

        \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {3.84 \ cdot 40 \ cdot 2 \ cdot 5.61} {1000} \)

        \ (\ Delta V_ {1 \ phi-ac} = 1,72 \, V \)

        Падение напряжения в процентах рассчитывается как:

        \ (\% V_ {1 \ phi-ac} = \ dfrac {1.72} {230} \ cdot 100 \)

        \ (\% V_ {1 \ phi-ac} = 0,75 \, \% \)

        Пример 4: Пример расчета падения напряжения для промышленного трехфазного двигателя 400 В переменного тока.

        Напряжение 400 В переменного тока, 3 фазы
        Нагрузка Двигатель мощностью 22 кВт, pf 0,86.
        Эффективность игнорируется.
        Ток полной нагрузки: 36,92 А
        Расстояние 100 м
        Размер проводника 16 мм 2

        Значения сопротивления и реактивного сопротивления в AS / NZS 3008 для диаметра 16 мм 2 двухжильный кабель:

        • R c = 1.2} \)

          \ (Z_c = 1,403 \, \ Омега / км \)

          Падение напряжения рассчитывается как:

          \ (\ Delta V_ {3 \ phi-ac} = \ dfrac {I L \ sqrt {3} Z_c} {1000} \)

          \ (\ Delta V_ {3 \ phi-ac} = \ dfrac {36.92 \ cdot 100 \ cdot \ sqrt {3} \ cdot 1.403} {1000} \)

          \ (\ Delta V_ {3 \ phi-ac} = 8,97 В \, В \)

          Падение напряжения в процентах рассчитывается как:

          \ (\% V_ {3 \ phi-ac} = \ dfrac {10.2} {400} \ cdot 100 \)

          \ (\% V_ {3 \ phi-ac} = 2,24 \, \% \)

          Пример 5: Пример расчета падения напряжения для нагрузки 12 В постоянного тока, 1 А.

          Напряжение 12 В постоянного тока
          Нагрузка 1 A
          Расстояние 30 м
          Размер проводника 4 мм 2

          Сопротивление AS / NZS 3008 для двухжильный кабель 4 мм 2 :

          • R c = 5,61 Ом / км, из Таблицы 35 — Многожильный, круглый при 75 ° C.

          Обратите внимание, что реактивное сопротивление не применяется в цепях постоянного тока.

          Также обратите внимание, что в AS / NZS 3008 нет специальной таблицы для сопротивления постоянному току.

          Падение напряжения рассчитывается как:

          \ (\ Delta V_ {dc} = \ dfrac {I L 2 R_c} {1000} \)

          \ (\ Delta V_ {dc} = \ dfrac {1 \ cdot 30 \ cdot 2 \ cdot 5.61} {1000} \)

          \ (\ Delta V_ {dc} = 0,34 \, V \)

          Падение напряжения в процентах рассчитывается как:

          \ (\% V_ {dc} = \ dfrac {0.34} {12} \ cdot 100 \)

          \ (\% V_ {dc} = 2,83 \, \% \)

          Расчет падения напряжения

          Падение напряжения любого изолированного кабеля зависит от рассматриваемой длины трассы (в метрах), требуемого номинального тока (в амперах) и соответствующего полного сопротивления на единицу длины кабеля.Максимальный импеданс и падение напряжения, применимые к каждому кабелю при максимальной температуре проводника и ниже переменного тока. условия приведены в таблицах. Для кабелей, работающих в условиях постоянного тока, соответствующие падения напряжения можно рассчитать по формуле.

          2 x длина маршрута x ток x сопротивление x 10¯³ .

          Значения, приведенные в таблицах, даны в м / В / Ам (вольт / 100 на ампер на метр), а номинальное максимальное допустимое падение напряжения
          , указанное в правилах IEE, равно 2.5% от напряжения системы, т.е. 0,025 x 415
          = 10,5 вольт для 3-фазной работы или 0,025 x 240 = 6,0 вольт для однофазной работы.

          Рассмотрим трехфазную систему
          Требование может заключаться в том, чтобы нагрузка в 1000 А передавалась по длине маршрута 150 м, кабель должен быть
          прикреплен к стене и обеспечена тесная защита. Таблицы номинальных характеристик в правилах IEE показывают, что кабель PVC SWA PVC с медным проводом
          35 мм подойдет для требуемой нагрузки, но необходимо проверить падение напряжения
          .

          Падение напряжения = Y x ток x длина
          = 1,1 x 100 x 150 милливольт
          = 1,1 x 100 x 150 вольт / 1000
          = 16,5 вольт
          где Y = значение из таблиц в мВ / А / м Если не указано конкретное значение напряжения Допустимое для пользователя падение составляет
          , необходимо соблюдать значение 10,5 вольт согласно нормативам IEE.

          Таким образом: общее падение напряжения = 10,5 вольт
          10,5 = Y x 100 x 150
          Следовательно, Y = 10,5 / 100 x 150
          = 0,7 / 1000 вольт / ампер / метр

          Ссылка на таблицы падения напряжения указывает, что сечение кабеля с падением напряжения 0.7/1000 В / А / м
          (0,7 мВ / А / м) ИЛИ МЕНЬШЕ — это медный проводник диаметром 70 мм.

          Следовательно, для передачи трехфазного тока 100 А на фазу по длине маршрута 150 м с общим падением напряжения
          , равным или меньшим установленного законом максимального значения 10,5 вольт, потребуется
          70 мм (куб. многожильный ПВХ.

          И наоборот
          У пользователя может быть 150 м многожильного кабеля из ПВХ диаметром 35 мм (Cu.), И ему необходимо знать, какой максимальный ток
          можно применить без превышения допустимого падения напряжения.Метод точно такой же, как и выше,
          , а именно: общее падение = 16,6

          .

          = YxAxM
          = 1,1 x A x 150/1000
          из таблиц Y = 1,1 мВ / A / м
          = 1,1 / 1000 В / A / м
          , следовательно, A = 10,5 x 1000 / 1,1.x 150
          = 64 ампера

          Из вышеизложенного очевидно, что
          зная любые два значения Y, A или m, можно легко вычислить оставшееся неизвестное значение.

          Совет всегда доступен для проверки, уточнения или предложения наиболее подходящего размера и типа кабеля для любых конкретных требований.

          Падение напряжения для одножильных низковольтных кабелей (мВ / ампер / метр)

          Медный провод > Плоское расположение Трилистник Алюминиевый проводник Плоское расположение Трилистник
          4 7,83 7,770 16 3,343 3,283
          6 5.287 5,226 25 2,161 2,100
          10 3,184 3,124 35 1,602 1,542
          16 2,086 2,008 50 1,222 1,162
          25 1,357 1,297 70 0,890 0,830
          35 1.034 0,971 95 0,686 0,623
          50 0,793 0,732 120 0,569 0,509
          70 0,595 0,534 150 0,490 0,430
          95 0,469 0,408 185 0,420 0,360
          120 0.410 0,349 240 0,353 0,293
          150 0,354 0,294 300 0,312 0,252
          185 0,312 0,252 400 0,274 0,214
          240 0,272 0,211 400 0,245 0,185
          300 0.247 0,187 630 0,222 0,162
          400 0,224 0,164
          500 0,208 0,148
          630 0,194 0,134

          ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА АМПЕР НА МЕТР (мВ). Рабочая температура проводника: 70ºC

          Площадь поперечного сечения проводника Двухжильный кабель D.С. Двухжильный одножильный кабель переменного тока Трех- или четырехжильный кабель трехфазного переменного тока
          мм мВ мВ мВ
          1,5 29 29 25
          2,5 18 18 15
          4 11 11 9,05
          6 7,3 7.3 6,04
          10 4,4 4,4 3,08
          16 2,8 2,8 2,04
          г х z г х z
          25 1,75 1,75 0,170 1,75 1,50 0,145 1,50
          35 1.25 1,25 0,165 1,25 1,10 0,145 1,10
          50 0,93 0,93 0,165 0,94 0,80 0,140 0,81
          70 0,63 0,63 0,160 0,65 0,55 0,140 0,57
          95 0,46 0.47 0,155 0,50 0,41 0,135 0,43
          120 0,36 0,38 0,155 0,41 0,33 0,135 0,35
          150 0,29 0,30 0,155 0,34 0,26 0,130 0,29
          185 0,23 0.28 0,150 0,29 0,21 0,130 0,25
          240 0,180 0,190 0,150 0,24 0,165 0,130 0,21
          300 0,145 0,155 0,145 0,21 0,136 0,130 0,185
          400 0,105 0.115 0,145 0,185 0,100 0,125 0,160

          ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА АМПЕР НА МЕТР (мВ). Рабочая температура проводника: 70 ° C

          Площадь поперечного сечения проводника Двухжильный кабель постоянного тока Двухжильный однофазный кабель переменного тока Трех- или четырехжильный кабель Трехфазный переменный ток
          1 2 3 4
          мм Mv МВ МВ
          16 4.5 45 3,9
          25 2,9 29 0,175 2,9 2,5 0,150 2,5
          35 2,1 2,1 0,170 2,1 1,80 0,150 1,80
          50 1,55 1,55 0,170 1,55 1,35 0.145 1,35
          70 1,05 1,05 0,165 1,05 0,90 0,140 0,92
          95 0,77 0,77 0,160 0,79 0,67 0,140 0,68
          120 0,53 0,135 0,55
          150 0.42 0,135 0,44
          185 0,34 0,135 0,37
          240 0,26 0,130 0,30
          300 0,21 0,130 0,25

          Таблицы взяты из информации об авторских правах IEE

          КАБЕЛИ НА 600/1000 В С ИЗОЛЯЦИЕЙ ПВХ С МЕДНЫМИ ПРОВОДНИКАМИ ПАРАМЕТРЫ УСТОЙЧИВОГО ТОКА (АМП) (50 Гц)

          Площадь нормального проводника 600/100 VOLT
          ТРЕХФАЗНЫЕ ОДНОЖИЛЬНЫЕ КАБЕЛИ В СОЕДИНЕНИИ TREFOIL
          мм Прямая броня Канальный бронированный Воздух небронированный Пневматическая броня
          50 203 199 184 193
          70 248 241 233 249
          95 297 282 290 298
          120 337 311 338 347
          150 376 342 338 395
          185 423 375 450 452
          240 485 419 537 532
          300 542 459 620 607
          700 600 489 722 690
          500 660 523 832 776
          630 721 563 957 869
          800 758 587 1083 937
          1000 797 621 1260 1010

          ПРИБЛИЗИТЕЛЬНЫЙ ТОК НА ЛИНИЮ ИЛИ ФАЗУ, ЗАНИМАЕМЫЙ ПРИ ПОЛНОЙ НОМИНАЛЬНОЙ ВД ДВИГАТЕЛЯМИ СРЕДНЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ И КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ

          Мощность двигателя Постоянный ток Переменный ток
          110 В 220 В 550 В 240 В 380 В 415V 550 В
          л.с. усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель усилитель
          0.5 5,7 2,8 1,1 3
          1 10 5 2 6 1,9 1,7 1,3
          2 18 9 3,6 10 3,6 3,3 2,5
          3 26 13 5,2 15 5.1 4,6 3,5
          5 42 21 8,4 24 8 7,3 5,5
          7,5 60 30 12 35 11,6 10,6 8
          10 80 40 16 46 15,1 13,8 10,4
          15 117 59 23 67 22 20 16
          20 154 77 31 88 29 27 21
          25 190 95 38 110 37 34 26
          30 227 114 46 130 43 40 30
          40 300 150 60 180 59 54 41
          50 375 187 75 210 73 67 50
          50 445 223 89 253 87 80 60
          60 520 260 104 291 102 94 70
          80 600 300 120 332 117 107 81
          100 740 370 148 412 145 133 100
          125 460 184 515 181 166 125
          150 220 217 199 150
          175 256 253 232 175
          200 292 288 264 199
          250 353 323 244
          300 421 385 291

          Полезные трехфазные формулы:

          1.кВт = кВА x коэффициент мощности

          2. кВт =

          Линейный ток x Линейное напряжение x 1,73 x п.ф.

          1000

          4. Линейный ток = кВт x 1000
          Линейное напряжение x 1,73 x p.f.

          5. Линейный ток = кВА x 1000
          Линейное напряжение x 1.73

          6. Линейный ток = л.с. х 746
          Линейное напряжение x 1,73 x КПД x п.ф.

          7. кВА = Линейный ток x Линейный Вольт x 1,73
          1000

          8. кВт = л.с. х 746
          1000 x КПД

          9.кВА = Линейный ток x Линейное напряжение x 1,73 x КПД x п.ф.
          746

          10. л.с. = кВт x 1000 x КПД
          746

          11. л.с. = кВА x 1000 x КПД
          746

          ТЕКУЩИЕ НОМИНАЛЫ КАБЕЛЕЙ, ОБРЕЗАННЫХ ПРЯМО К ПОВЕРХНОСТИ ИЛИ ЛОТКА, СОСТАВЛЕННОГО И НЕЗАКРЫТОГО

          Размер проводника 2 Одноядерный D.С. 3 Одноядерный
          4 Одноядерный
          1 двухъядерный DV 1 три ядра
          1 четыре ядра
          Однофазный переменный ток Трехфазный переменный ток Однофазный переменного тока Трехфазный переменный ток
          R п. R п. R п. R п.
          мм 2 ампер ампер ампер ампер ампер ампер ампер ампер
          1 16 13 15 12 14 12 12 10
          1.5 21 16 19 15 18 15 15 13
          2,5 29 23 26 20 24 21 21 18
          4 38 30 34 27 31 27 27 24
          6 49 38 45 34 40 35 35 30
          10 67 51 60 46 56 48 48 41
          16 90 38 81 61 72 64 64 54
          25 115 89 105 80 96 71 84 62
          35 145 109 130 98 115 87 100 72
          50 205 175 185 160 170 140 150 125
          70 260 220 235 200 210 175 185 155
          95 320 270 285 240 255 215 225 190
          120 370 310 335 280 300 250 260 215
          150 420 355 380 320 335 285 300 250
          185 480 405 435 365 385 325 345 280
          240 570 480 520 430 450 385 400 335
          300 660 560 600 500 520 445 460 390
          400 770 680 700 610
          500 890 800 800 710
          630 1050 910 950 820

          НОМИНАЛЬНЫЕ ТОКИ КАБЕЛЕЙ В ПРОВОДАХ ИЛИ ШАГОНАХ, СОСТАВЛЯЕМЫХ И ЗАКРЫТЫМИ

          Размер проводника 2 Одно ядро ​​D.С. 4 Одно ядро ​​ Округ Колумбия Трехфазный переменный ток
          Однофазный переменный ток Трехфазный переменный ток Однофазный переменный ток
          R -п. R -п. R -п. R -п.
          мм 2 ампер ампер ампер ампер ампер ампер ампер ампер
          1 14 11 11 9 12 11 10 9
          1.5 17 13 14 11 15 13 13 12
          2,5 24 18 20 16 20 18 17 16
          4 31 24 27 22 27 24 23 22
          6 40 31 35 28 34 30 30 27
          10 55 42 49 39 47 40 41 37
          16 73 56 66 53 61 53 54 47
          25 94 73 89 71 80 60 70 53
          35 115 90 110 88 97 74 86 65
          50 170 145 145 125
          70 215 185 185 160
          95 265 230 225 195
          120 310 260 260 220
          150 350 300

          R = изоляция из жаропрочной резины
          P = изоляция из ПВХ

          МИНИМАЛЬНЫЙ РАЗМЕР ЗАЗЕМЛЕНИЯ (ЕСЛИ НЕ СОДЕРЖИТСЯ В КАБЕЛЕ)

          Размер наибольшего присоединенного медного проводника цепи Размер заземляющего проводника Размер непрерывного проводника заземления Размер связующего провода
          1 6 1 * 1 # *
          1.5 6 1 * 1 # *
          2,5 6 1 * 1 # *
          4 6 2,5 1 # *
          6 6 2,5 1 # *
          10 6 6 2,5
          16 6 6 2,5
          25 16 16 6
          35 16 16 6
          50 16 16 6
          70 50 50 16
          95 50 50 16
          120 50 50 16
          150 50 50 16
          185 70 70 50
          240 70 70 50
          300 70 70 50
          400 70 70 50
          500 70 70 50
          630 70 70 50

          * 1.5 кв. Мм, где заземляющий провод в незакрытом корпусе
          № 2,5 кв. Мм для подключения других услуг при входе в помещения.

          ДИАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ ВВОДОВ АРМИРОВАННЫХ КАБЕЛЕЙ ИЗ ПВХ

          Размер проводника Макс. Диаметр сердечника Кол-во ядер Приблизительные диаметры Провод Рекомендуемый размер сальника #
          Оболочка постельного белья Броня Оболочка
          кв.мм мм Кол-во ядер мм мм мм мм BS4121
          14/8 26/8 2 7 9 11 6/8 7/8 5/8
          3 73/8 9 3/8 12 2/8 7/8 5/8
          4 8.1 10,1 13 0,9 3/4 S *
          5 8,9 10,9 13,8 0,9 3/4 ю.ш.
          7 9,7 11,7 14,5 0,9 3/4 ю.ш.
          10 12 2/4 15 18 1 1/4 3/4
          12 12 3/4 15 2/4 18 2/4 1 1/4 3/4
          19 15.1 17,8 21,1 1,25 1
          27 18,5 22 25,4 1,6 1
          37 21 24 2/4 17 3/4 1 2/4 1 3/4
          48 23 3/4 27 1/4 30 3/4 1 2/4 1 3/4
          2.5 3,3 2 8,2 10,2 13,1 0,9 3 3/4 S *
          3 8,7 10,7 13,6 0,9 3 3/4 Ю
          4 9,6 11,6 14,5 0,9 3 3/4 Ю
          5 10,5 12,5 15.4 0,9 3 3/4
          7 11 2/4 12 2/4 16 2/4 1 3/4
          10 14,8 17,5 20,9 1,25 1
          12 15,3 18 21,4 1,25 1
          19 18.5 22 25,4 1,6 1
          27 22 25 2/4 29 1/4 1 2/4 1 3/4
          37 25 28 2/4 32 2/4 1 2/4 1 3/4
          48 29 33 1/2 37 1/2 2 1 1/2
          4 4.3 2 10,2 12,2 15,1 0,9 3 3/4 Ю
          3 11 13 16 1 3/4
          4 12 14 3/4 17 3/4 1 1/4 3/4
          5 12 1/4 16 19 1 1/4 3/4
          7 14 2/4 17 1/4 20 2/4 1 1/4 1
          10 19 1/4 22 3/4 26 1 2/4 1
          12 19.8 23,3 26,8 1,6 1 3/4
          19 12 2/4 27 30 2/4 1 2/4 1 1/4
          27 28 1/2 33 37 2 1 1/2
          6 5 2 11 2/4 13 2/4 16 2/4 1 3/4
          3 12 1/4 12 1/4 18 1 1/4 3/4
          4 13 2/4 13 2/4 19 1/4 1 1/4 3/4
          10 61/4 2 14 16 3/4 20 1 1/4 3/4
          3 15 17 3/4 21 1/4 1 1/4 1
          4 16 2/4 19 1/4 22 3/4 1 1/4 1
          16 Фасонные проводники 2 13 15 2/4 19 1 1/4 3/4
          3 14 2/4 14 2/4 20 2/4 1 1/4 1
          4 19 3/4 16 3/4 24 1 1/4 1

          # Сальники типа BW, CW, D1W, D2W, E1W, E2W.
          • Кабель, изготовленный с минимальным допуском, может быть помещен в сальник на один размер меньше.

          ТАБЛИЦА РАЗМЕРОВ ВВОДОВ, ПВХ / SWA / ПВХ КАБЕЛИ

          Размер, мм кв. Ядра
          1
          2 3 4 5 7 10 12 19 27 37 48
          1.5 16/20 16/20 20S 20S 20S 20 л 20 л 25S 25 л 32 32
          2,5 20S 20S 20S 20S 20 л 25S 25S 25 л 32 32 40S
          4.0 20S 20 л 20 л 20 л 20 л 25 л 32 32 40S
          6,0 20 л 20 л 20 л
          10,0 25S 25S 25S
          16.0 25S 25 л 25 л
          25,0 25S 32 32
          35,0 25 л 32 32
          50.0 32 32 40S
          70,0 32 40S 40 л
          95,0 25S 40S 40S 50S
          120.0 25 л 40S 40 л 50S
          150,0 32 40 л 50S 63S
          185,0 32 50S 50 л 63S
          240.0 40S 50 л 63S 63S
          300,0 40 л 63S 63L 75L
          400,0 50S 63L 75S 75L
          500.0 50S
          630,0 50 л

          Приведенные в таблице размеры сальника предназначены только для справки и основаны на приблизительном диаметре под броней и
          общих диаметрах.

          Кабели с алюминиевым проводом должны иметь алюминиевые вводы.

          УМЕНЬШАЮЩИЕ ФАКТОРЫ

          КОЭФФИЦИЕНТЫ СНИЖЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОЗЕМНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ

          КОЭФФИЦИЕНТ СНИЖЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА

          Температура воздуха o C 25 30 35 40 45 50 55
          Кабели ПВХ с номиналом 70 o C 1,22 1,15 1,08 1,00 0.95 0,82 0,71

          Коэффициент снижения номинальной глубины

          Температура грунта o C 25 30 35 40 45 50 55
          Кабели ПВХ с номиналом 70 o C 1,13 1,07 1,00 0,93 0,85 0.76 0,65
          Поперечное сечение кабелей
          Глубина залегания м до 70 мм кв. 95 мм квадрат — 240 мм квадрат 300 мм кв. И более
          0,5 1,00 1,00 1,00
          0,60 0,99 0,98 0,97
          0.80 0,97 0,96 0,94
          1,00 0,95 0,93 0,92
          1,25 0,94 0,92 0,89
          1,5 0,93 0,90 0,87
          1,75 0,92 0,89 0,86
          2,00 0,91 0,88 0.85

          ПОНИЖАЮЩИЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЧВЫ

          Тепловое сопротивление почвы в ° C см / ватт 80 90 100 120 150 200 250
          Коэффициент мощности 1,17 1,12 1,07 1,0 0,91 0,80 0,73

          Коэффициент снижения номинальной температуры ПВХ

          Тип ПВХ номинальная температура o C 70 85 95 105
          Коэффициент рейтинга 1.000 1,195 1,309 1,414
          Выбор размера провода

          — бортовая электросистема

          Проволока производится в размерах в соответствии со стандартом, известным как американский калибр проволоки (AWG). Как показано на Рисунке 1, диаметры проволоки становятся меньше по мере увеличения номера калибра. Типичные размеры проводов варьируются от числа 40 до числа 0000.

          Рис. 1. Американский калибр для стандартной отожженной сплошной медной проволоки

          Номера калибра полезны для сравнения диаметров проводов, но не все типы проводов или кабелей можно точно измерить калибром.Провода большего размера обычно скручиваются для увеличения их гибкости. В таких случаях общую площадь можно определить, умножив площадь одной жилы (обычно вычисляемую в круглых милах, если известен диаметр или калибр) на количество жил в проводе или кабеле.

          При выборе размера провода для передачи и распределения электроэнергии необходимо учитывать несколько факторов.

          1. Провода должны иметь достаточную механическую прочность для условий эксплуатации.
          2. Допустимые потери мощности (потери I2 R) в линии представляют собой электрическую энергию, преобразованную в тепло. Использование больших проводов снижает сопротивление и, следовательно, потери I2 R. Однако большие проводники дороже, тяжелее и нуждаются в более прочной опоре.
          3. Если источник поддерживает постоянное напряжение на входе в линии, любое изменение нагрузки в линии вызывает изменение линейного тока и, как следствие, изменение падения IR в линии. Большой разброс падения напряжения IR в линии приводит к плохой стабилизации напряжения на нагрузке.Очевидное средство — уменьшить ток или сопротивление. Уменьшение тока нагрузки снижает количество передаваемой мощности, тогда как уменьшение сопротивления линии увеличивает размер и вес требуемых проводников. Обычно достигается компромисс, при котором изменение напряжения на нагрузке находится в допустимых пределах, а вес линейных проводов не является чрезмерным.
          4. Когда через проводник протекает ток, выделяется тепло. Температура провода повышается до тех пор, пока тепло, излучаемое или рассеиваемое другим способом, не сравняется с теплом, выделяемым при прохождении тока через линию.Если проводник изолирован, тепло, выделяемое в проводнике, не так легко отводится, как если бы проводник не был изолирован. Таким образом, чтобы защитить изоляцию от чрезмерного нагрева, ток через проводник должен поддерживаться ниже определенного значения. Когда электрические проводники устанавливаются в местах с относительно высокой температурой окружающей среды, тепло, выделяемое внешними источниками, составляет значительную часть общего нагрева проводника. Необходимо учитывать влияние внешнего нагрева на допустимый ток проводника, и в каждом случае есть свои специфические ограничения.Максимально допустимая рабочая температура изолированных проводов зависит от типа используемой изоляции проводов.

          Если желательно использовать провода сечением меньше №20, особое внимание следует уделить механической прочности и способам установки этих проводов (например, вибрации, изгибу и заделке). Провода, содержащие менее 19 жил, использовать нельзя. Следует рассмотреть возможность использования проводов из высокопрочных сплавов в проводах малого сечения для повышения механической прочности.Как правило, провода размером меньше №20 должны быть снабжены дополнительными зажимами и сгруппированы как минимум с тремя другими проводами. Они также должны иметь дополнительную опору на концах, например, втулки соединителя, зажимы для снятия натяжения, усадочные муфты или телескопические втулки. Их не следует использовать в приложениях, где они подвергаются чрезмерной вибрации, повторяющимся изгибам или частым отсоединениям от резьбовых соединений. [Рисунок 2]

          Рисунок 2.Схема проводников, непрерывный (вверху) и прерывистый (внизу) поток

          Текущая пропускная способность

          В некоторых случаях провод может пропускать больший ток, чем рекомендуется для контактов соответствующего разъема. В этом случае именно номинал контакта определяет максимальный ток, который должен переноситься по проводу. Может потребоваться использование проводов большего сечения, чтобы они соответствовали диапазону обжима контактов разъема, которые рассчитаны на пропускаемый ток.На рис. 3 показано семейство кривых, с помощью которых можно определить коэффициент снижения характеристик пучка.

          Рисунок 3. Одинарный медный провод на открытом воздухе

          Максимальная рабочая температура

          Ток, вызывающий установившееся температурное состояние, равный номинальной температуре провода, не должен превышаться. Номинальная температура провода может зависеть от способности проводника или изоляции выдерживать непрерывную работу без ухудшения характеристик.

          1. Одиночный провод на открытом воздухе

          Определение допустимой токовой нагрузки системы электропроводки начинается с определения максимального тока, который может выдержать провод заданного размера без превышения допустимой разницы температур (номинал провода минус температура окружающей среды). Кривые основаны на одиночном медном проводе на открытом воздухе. [Рисунок 3]


          2. Провода в жгуте

          Когда провода объединены в жгуты, ток, полученный для одиночного провода, должен быть уменьшен, как показано на рисунке 4.Величина снижения номинальных значений тока зависит от количества проводов в пучке и процента от общей емкости пучка проводов, которая используется.

          Рис. 4. Кривая снижения характеристик пакета


          3. Ремни на высоте

          Поскольку потеря тепла из пучка уменьшается с увеличением высоты, величина тока должна быть уменьшена. На рисунке 5 представлена ​​кривая, с помощью которой может быть получен коэффициент снижения номинальных характеристик по высоте.


          Рис. 5. Кривая снижения номинальных характеристик на высоте


          4. Алюминиевый проводник

          При использовании алюминиевого проводника размеры следует выбирать на основе номинальных значений тока, показанных на рисунке 6. Использование размеров меньше №8 не рекомендуется. Алюминиевый провод не следует прикреплять к установленным на двигателе аксессуарам или использовать в зонах с коррозионными испарениями, сильной вибрацией, механическими нагрузками или там, где требуется частое отключение.Использование алюминиевой проволоки также не рекомендуется для участков длиной менее 3 футов. Оконечное оборудование должно быть типа, специально разработанного для использования с проводкой из алюминия.


          Непрерывный провода рабочего тока (ампер) в связках, группах, жгутах или кабелепроводах Макс. сопротивление Ом / 1000 футов
          Проволока номинальная температура проводника

          Рисунок 6.Максимальный ток и сопротивление алюминиевого провода.


          Вычисление текущей пропускной способности

          В следующем разделе представлены несколько примеров того, как рассчитать несущую способность электрического провода самолета. Расчет представляет собой пошаговый подход, и несколько графиков используются для получения информации для расчета допустимой нагрузки по току конкретного провода.

          Пример 1

          Предположим, что жгут (открытый или плетеный), состоящий из 10 проводов, размер 20, медь с номиналом 200 ° C и 25 проводов, размер 22, медь с номиналом 200 ° C, установлен в зоне, где температура окружающей среды составляет 60 ° C, и самолет способен работать на высоте 35 000 футов.Анализ схемы показывает, что 7 из 35 проводов в жгуте (7⁄35 = 20 процентов) несут силовые токи, близкие к допустимой или превышающие ее.

          Шаг 1. См. Кривые для одиночного провода на рис. 7. Определите изменение температуры провода, чтобы определить номинальные параметры на открытом воздухе. Поскольку температура окружающей среды составляет 60 ° C и рассчитана на 200 ° C, изменение температуры составляет 200 ° C — 60 ° C = 140 ° C. Следите за разницей температуры 140 ° C по горизонтали, пока она не пересечется с линией размера провода на Рисунке 8.Номинальный ток свободного воздуха для размера 20 составляет 21,5 ампер, а номинальный ток свободного воздуха для размера 22 — 16,2 ампер.

          Рисунок 7. Жгут проводов с защитным кожухом


          Рисунок 8. Экранированный жгут проводов для управления полетом

          Шаг 2 — См. Кривые снижения характеристик пучка на Рисунке 4.Кривая 20% выбрана, поскольку анализ цепи показывает, что 20 или менее процентов провода в жгуте проводов будут пропускать токи, и будет использовано менее 20 процентов емкости жгута. Найдите 35 (по горизонтальной оси), поскольку в пучке 35 проводов, и определите коэффициент снижения номинальных характеристик 0,52 (по вертикальной оси) по 20-процентной кривой.

          Шаг 3. Уменьшите номинальное значение номинального тока свободного воздуха для габарита 22, умножив 16,2 на 0,52, чтобы получить номинальный ток ремня безопасности 8,4 А. Уменьшите рейтинг бесплатного воздуха для размера 20, умножив его на 21.5 на 0,52, чтобы получить номинальный ток 11,2 А.

          Шаг 4 — См. Кривую снижения номинальных характеристик по высоте на рисунке 5. Найдите 35 000 футов (по горизонтальной оси), поскольку это высота, на которой летает самолет. Обратите внимание, что номинальные характеристики провода должны быть уменьшены в 0,86 раза (по вертикальной оси). Уменьшите номинал ремня размера 22, умножив 8,4 ампера на 0,86, чтобы получить 7,2 ампера. Уменьшите номинал ремня размера 20, умножив 11,2 ампера на 0,86, чтобы получить 9,6 ампера.

          Шаг 5 — Чтобы найти общую емкость жгута, умножьте общее количество проводов размера 22 на уменьшенную емкость (25 × 7.2 = 180,0 ампер) и прибавьте к этому количество проводов размера 20, умноженное на уменьшенную мощность (10 × 9,6 = 96,8 ампер), и умножьте полученную сумму на 20-процентный коэффициент мощности жгута проводов. Таким образом, общая емкость жгута составляет (180,0 + 96,0) × 0,20 = 55,2 ампера. Было определено, что общий ток жгута не должен превышать 55,2 А, провод размера 22 не должен выдерживать более 7,2 ампер, а провод размера 20 не должен выдерживать более 9,6 ампер.

          Шаг 6 — Определите фактический ток цепи для каждого провода в жгуте и для всего жгута.Если значения, рассчитанные на шаге 5, превышаются, выберите провод следующего большего размера и повторите вычисления.
          Пример 2

          Предположим, что жгут (открытый или плетеный), состоящий из 12 медных проводов размера 12, рассчитанных на 200 ° C, эксплуатируется при температуре окружающей среды 25 ° C на уровне моря и 60 ° C на высоте 20 000 футов. Все 12 проводов работают на максимальной или близкой к ней мощности.

          Шаг 1 — Обратитесь к кривой для одиночного провода в свободном воздухе на Рисунке 3, определите разность температур провода для определения номинальных значений температуры в свободном воздухе.Так как провод имеет температуру окружающей среды 25 ° C и 60 ° C и рассчитан на 200 ° C, разница температур составляет 200 ° C — 25 ° C = 175 ° C и 200 ° C — 60 ° C = 140 ° C. , соответственно. Следуйте линиям разницы температур 175 ° C и 140 ° C на Рисунке 9, пока каждая из них не пересечет линию сечения провода. Номинальные параметры для свободного воздуха для типоразмера 12 составляют 68 и 59 ампер соответственно.

          Рис. 9. Схема проводников, непрерывный (вверху) и прерывистый (внизу) поток

          Шаг 2 — См. Кривые снижения номинальных характеристик на Рисунке 4.Кривая 100% выбрана, потому что мы знаем, что все 12 проводов несут полную нагрузку. Найдите 12 (по горизонтальной оси), поскольку в пучке 12 проводов, и определите коэффициент снижения номинальных характеристик 0,43 (по вертикальной оси) по 100-процентной кривой.

          Шаг 3 — Уменьшите номинальные значения для свободного воздуха для размера №12, умножив 68 ампер и 61 ампер на 0,43, чтобы получить соответственно 29,2 ампера и 25,4 ампера.

          Шаг 4 — Обратитесь к кривой снижения номинальных характеристик по высоте на Рисунке 5, найдите уровень моря и 20 000 футов (по горизонтальной оси), так как это условия, при которых нагрузка переносится.Провода необходимо уменьшить в 1,0 и 0,91 раза соответственно.

          Шаг 5 — Уменьшите номинальные значения размера 12 в связке, умножив 29,2 ампера на уровне моря и 25,4 ампера на высоте 20 000 футов на 1,0 и 0,91, соответственно, чтобы получить 29,2 ампера и 23,1 ампера. Общая емкость пучка на уровне моря и температуре окружающей среды 25 ° C составляет 29,2 × 12 = 350,4 ампер. При температуре окружающей среды 60 ° C и температуре 20000 футов емкость пучка составляет 23,1 × 12 = 277,2 ампер. Каждый провод размером 12 может выдерживать ток 29,2 А на уровне моря при температуре окружающей среды 25 ° C или 23.1 ампер на высоте 20 000 футов и температуре окружающей среды 60 ° C.

          Шаг 6 — Определите фактический ток цепи для каждого провода в жгуте и для жгута. Если значения, рассчитанные на шаге 5, превышаются, выберите провод следующего большего размера и повторите вычисления.


          Допустимое падение напряжения

          Падение напряжения в основных проводах питания от источника генерации или от батареи к шине не должно превышать 2 процентов от регулируемого напряжения, когда генератор пропускает номинальный ток или батарея разряжается с 5-минутной скоростью.Таблица, показанная на рисунке 10, определяет максимально допустимое падение напряжения в цепях нагрузки между шиной и землей оборудования.


          Допустимое падение напряжения при продолжительной работе

          Рисунок 10.Табличка (допустимое падение напряжения между шиной и землей оборудования).

          Сопротивление обратного тока через конструкцию самолета обычно считается незначительным. Однако это основано на предположении, что было обеспечено адекватное соединение с конструкцией или специальный путь возврата электрического тока, который способен пропускать требуемый электрический ток с незначительным падением напряжения. Чтобы определить сопротивление цепи, проверьте падение напряжения в цепи.Если падение напряжения не превышает предела, установленного производителем самолета или продукта, значение сопротивления цепи можно считать удовлетворительным. При проверке цепи входное напряжение следует поддерживать на постоянном уровне. На рисунках 11 и 12 показаны формулы, которые можно использовать для определения электрического сопротивления проводов, и некоторые типичные примеры.


          Проверить расчетное падение напряжения (VD) = (сопротивление / фут) (длина) (ток)

          Рисунок 11.Определение требуемого сечения луженого медного провода и проверка падения напряжения .



          Максимум Длина кабеля (фут) Проверить расчетное падение напряжения (VD) = (сопротивление / фут) (длина) (ток)
          Рисунок 11.Определение максимальной длины луженого медного провода и проверка падения напряжения .

          Для проверки падения напряжения можно использовать следующую формулу. Сопротивление / фут можно найти на рисунках 11 и 12 для размера провода.

          Расчетное падение напряжения (VD) = сопротивление / фут × длина × сила тока

          Инструкции по схеме электрических проводов

          Чтобы выбрать правильный размер электрического провода, необходимо выполнить два основных требования:

          1. Размер провода должен быть достаточным для предотвращения чрезмерного падения напряжения при пропускании необходимого тока на требуемое расстояние.[Рисунок 10]
          2. Размер должен быть достаточным для предотвращения перегрева провода, по которому проходит требуемый ток. (См. Максимальную рабочую температуру для расчета методов определения допустимой нагрузки по току.)

          Чтобы соответствовать двум требованиям для выбора правильного размера провода с использованием рисунка 2, необходимо знать следующее:

          1. Длина провода в футах.
          2. Количество переносимых ампер тока.
          3. Допустимое допустимое падение напряжения.
          4. Требуемый постоянный или прерывистый ток.
          5. Расчетная или измеренная температура проводника.
          6. Провод должен быть проложен в кабелепроводе и / или пучке?
          7. Провод должен быть проложен как однопроволочный на открытом воздухе?
          Пример А.

          Найдите размер провода на Рисунке 2, используя следующую известную информацию:

          1. Длина провода 50 футов, включая провод заземления.
          2. Текущая нагрузка 20 ампер.
          3. Источник напряжения 28 В от шины к оборудованию.
          4. Цепь работает в непрерывном режиме.
          5. Расчетная температура проводника не более 20 ° C. Шкала слева от диаграммы представляет максимальную длину провода в футах, чтобы предотвратить чрезмерное падение напряжения для указанной системы источника напряжения (например, 14 В, 28 В, 115 В, 200 В). Это напряжение указано вверху шкалы, а соответствующий предел падения напряжения для непрерывной работы — внизу. Шкала (наклонные линии) в верхней части диаграммы представляет собой амперы.Шкала внизу диаграммы представляет собой калибр провода.

          Шаг 1 — На левой шкале найдите длину провода в 50 футах под столбцом источника 28 В.

          Шаг 2 — Следуйте соответствующей горизонтальной линии вправо, пока она не пересечет наклонную линию для 20-амперной нагрузки.

          Шаг 3 — На этом этапе опустите вертикально вниз диаграммы. Значение находится между № 8 и № 10. Выберите следующий провод большего размера справа, в данном случае № 8. Это провод наименьшего размера, который можно использовать без превышения предела падения напряжения, указанного в нижней части. левая шкала.Этот пример нанесен на диаграмму проводов на рисунке 2. Используйте рисунок 2 (вверху) для непрерывного потока и рисунок 2 (внизу) для прерывистого потока.


          Пример Б.

          Найдите размер провода на Рисунке 2, используя следующую известную информацию:

          1. Длина провода составляет 200 футов, включая провод заземления.
          2. Текущая нагрузка 10 ампер.
          3. Источник напряжения 115 вольт от шины к оборудованию.
          4. Цепь работает с перебоями.

          Шаг 1. На шкале слева найдите провод длиной 200 футов под столбцом источника 115 В.

          Шаг 2 — Следуйте соответствующей горизонтальной линии вправо, пока она не пересечет наклонную линию для 10-амперной нагрузки.

          Практическое руководство по выбору кабеля

          % PDF-1.4 % 1 0 obj> поток application / pdfA Практическое руководство по выбору кабеля

        • Замечания по применению
        • Texas Instruments, Incorporated [SNLA164,0]
        • iText 2.1.7, автор 1T3XTSNLA1642011-12-08T04: 24: 47.000Z2011-12-08T04: 24: 47.000Z конечный поток эндобдж 2 0 obj> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Font >>> / MediaBox [0 0 540 720] / Contents [7 0 R 8 0 R 9 0 R 10 0 R] / Type / Страница / Родитель 11 0 R >> эндобдж 3 0 obj> поток

          .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *