Scopri la sezione del cavo in base alla potenza e alla lunghezza del filo. Utilizziamo un efficace calcolatore online del diametro del filo. I cavi sono elementi fondamentali nel processo di trasmissione e distribuzione della corrente. Svolgono un ruolo importante nel collegamento dell'elettricità, motivo per cui è necessario calcolare in modo accurato e accurato la sezione trasversale del cavo in base alla lunghezza e alla potenza del carico al fine di creare condizioni favorevoli per il flusso ininterrotto di elettricità ed evitare conseguenze di emergenza negative.
Se, durante la progettazione e lo sviluppo di una rete elettrica, viene scelto il diametro del cablaggio errato, sono possibili il surriscaldamento e il guasto di varie apparecchiature elettriche. Anche l'isolamento del cavo verrà danneggiato, provocando un cortocircuito e un incendio. Ci saranno costi significativi per ripristinare non solo il cablaggio elettrico, ma anche tutti gli elettrodomestici presenti nella stanza. Per evitare ciò, è necessario selezionare oculatamente la sezione del cavo in termini di potenza e lunghezza.
Calcolatore online per la selezione del cavo di alimentazione
Attenzione! Se i dati vengono inseriti in modo errato, la calcolatrice potrebbe produrre valori imprecisi; per chiarezza utilizzare la tabella dei valori sottostante.
Sul nostro sito web puoi facilmente effettuare il calcolo necessario del diametro del cablaggio in pochi secondi, utilizzando un programma già pronto per ottenere dati sulla sezione trasversale del nucleo del cavo.
Per fare ciò, è necessario inserire diversi parametri individuali nella tabella finita:
- potenza dell'impianto proposto (indicatori di carico totale di tutti gli apparecchi elettrici utilizzati);
- selezionare la tensione nominale (molto spesso monofase, 220 V, ma a volte trifase - 380 V);
- indicare il numero di fasi;
- materiale centrale (caratteristiche tecniche del filo, esistono due composizioni: rame e alluminio);
- lunghezza e tipo di linea.
Assicurati di includere tutti i valori. Successivamente, fai clic sul pulsante “Calcola” e ottieni il risultato finale.
Questo valore garantisce che quando si calcola la sezione trasversale del cavo in base alla potenza online, il filo non si surriscalderà sotto carico operativo. In definitiva, è importante tenere conto del fattore di caduta di tensione sui conduttori del filo, selezionando i parametri per una particolare linea.
Tabella per la scelta della sezione dei cavi in funzione della potenza (W)
Come calcolare in modo indipendente la sezione trasversale del cavo lungo la lunghezza?
In condizioni domestiche, tali dati sono necessari quando si realizzano prolunghe su lunghe distanze. Tuttavia, anche con risultati accurati, è necessario lasciare uno spazio di 10-15 cm per il collegamento dei fili (utilizzando saldatura, brasatura o crimpatura).
Nell'industria, la formula per il calcolo della sezione dei cavi in base alla potenza e alla lunghezza viene utilizzata in fase di progettazione della rete. È importante determinare con precisione tali dati se il cavo avrà carichi aggiuntivi e significativi.
Esempio di calcolo nella vita di tutti i giorni: I = P/U cosφ, dove
I – forza attuale, (A);
P – potenza, (W);
U – tensione di rete, (V);
cosφ – coefficiente pari a 1.
Utilizzando questa formula di calcolo, è possibile trovare la lunghezza corretta del cablaggio e gli indicatori della sezione trasversale del cavo possono essere ottenuti utilizzando un calcolatore online o manualmente. Per convertire Watt in Ampere - .
Programma per il calcolo della sezione trasversale del cavo in base alla potenza
Per conoscere la potenza di un'apparecchiatura o di un dispositivo è necessario guardare la targhetta, che ne indica le caratteristiche principali. Dopo aver sommato i dati, ad esempio 20.000 W, si ottengono 20 kW. Questo indicatore indica quanta energia consumano tutti gli elettrodomestici. Se la loro percentuale viene utilizzata alla volta intorno all'80%, il coefficiente sarà pari a 0,8. Calcolo della sezione del cavo in base alla potenza: 20 x 0,8 = 16 kW. Questa è la sezione trasversale del nucleo di un filo di rame di 10 mm. Per un circuito trifase - 2,5 mm con una tensione di 380 V.
È meglio scegliere in anticipo un filo con la sezione trasversale più grande, in caso di collegamento di apparecchiature o dispositivi non pianificati. È meglio aggiungere denaro oggi e fare tutto in modo efficiente piuttosto che cambiare il cavo e acquistare un nuovo bollitore domani.
Un calcolatore più dettagliato che tiene conto di diversi coefficienti.
Il cablaggio standard dell'appartamento è progettato per un consumo massimo di corrente sotto carico continuo di 25 A (viene utilizzato filo di rame con una sezione trasversale di 5 mm e un diametro di 2,5 mm). Maggiore è il consumo di corrente previsto, maggiore sarà il numero di conduttori nel cavo. Se il filo ha un diametro di 2 mm, la sua sezione trasversale può essere facilmente determinata utilizzando la seguente formula: 2 mm × 2 mm × 0,785 = 3,14 mm 2. Se arrotondi il valore, risulta essere 3 mm quadrati.
Per selezionare la sezione del cavo in base alla potenza, è necessario determinare in modo indipendente la corrente totale di tutti gli apparecchi elettrici, aggiungere il risultato e dividere per 220.
La scelta della posa del cavo dipende dalla sua forma, è meglio posare il cablaggio rotondo attraverso le pareti e per i lavori interni è più adatto un cavo piatto, che è facile da installare e non crea ostacoli durante il funzionamento. Le loro caratteristiche tecniche sono le stesse.
Ti diremo come calcolare la sezione trasversale del cavo e la potenza in base al diametro: le nostre tabelle e formule ti aiuteranno a eseguire i calcoli da solo. Per capire quale filo ti servirà nelle diverse situazioni, dovresti distinguere il diametro della sezione del cavo. La tabella dei valori può indicare agli elettricisti dilettanti come scegliere il cavo giusto in base al suo scopo futuro: collegare apparecchiature potenti e di grandi dimensioni o trasportare cavi elettrici in casa.
Per eseguire da soli la procedura di misurazione, sarà più semplice utilizzare strumenti speciali: ad esempio, utilizzando un micrometro è possibile ottenere il risultato più accurato, cosa che non può essere ottenuta con un normale righello, sebbene possa essere utilizzato per tali scopi. Va ricordato che l'uso di mezzi improvvisati richiede grande precisione e conoscenza delle formule di calcolo.
Informazioni generali su cavi e fili
Quando si lavora con i conduttori, è necessario comprenderne la designazione. Esistono fili e cavi che differiscono tra loro per struttura interna e caratteristiche tecniche. Tuttavia, molte persone spesso confondono questi concetti.
Via filoè un conduttore che ha nella sua struttura un filo o un gruppo di fili intrecciati insieme e un sottile strato isolante comune.
Cavo chiamato anche nucleo o gruppo di nuclei che hanno sia un proprio isolamento che uno strato isolante comune (guscio).
Ogni tipo di conduttore avrà i propri metodi per determinare le sezioni trasversali, che sono quasi simili.
Materiali conduttori
La quantità di energia che trasmette un conduttore dipende da una serie di fattori, il principale dei quali è il materiale dei conduttori che trasportano corrente.
- I seguenti metalli non ferrosi possono essere utilizzati come materiale centrale di fili e cavi:
- Alluminio. Conduttori economici e leggeri, che è il loro vantaggio. Sono caratterizzati da qualità negative come bassa conduttività elettrica, tendenza al danno meccanico, elevata resistenza elettrica transitoria delle superfici ossidate;
- Rame. I conduttori più popolari, che hanno un costo elevato rispetto ad altre opzioni. Tuttavia, sono caratterizzati da una bassa resistenza elettrica e di transizione ai contatti, elasticità e resistenza sufficientemente elevate e facilità di saldatura e saldatura;
- Rame alluminio. Prodotti di cavo con nuclei in alluminio rivestiti in rame. Sono caratterizzati da una conduttività elettrica leggermente inferiore rispetto ai loro omologhi in rame. Sono inoltre caratterizzati da leggerezza, resistenza media e relativa economicità.
Come e con cosa misurare il diametro di un filo (filo)
Per misurare il diametro del filo è adatto un calibro o un micrometro di qualsiasi tipo (meccanico o elettronico). È più facile lavorare con quelli elettronici, ma non tutti li hanno. Devi misurare il nucleo stesso senza isolamento, quindi prima spostalo da parte o rimuovi un piccolo pezzo. Questo può essere fatto se il venditore lo consente. In caso contrario, acquista un piccolo pezzo per testarlo e prenderne le misure.
Su un conduttore privato dell'isolamento, misurare il diametro, dopodiché è possibile determinare la sezione trasversale effettiva del filo dalle dimensioni trovate. Quale dispositivo di misurazione è migliore in questo caso? Se parliamo di modelli meccanici, allora un micrometro. La sua precisione di misurazione è più elevata. Se parliamo di opzioni elettroniche, per i nostri scopi entrambe forniscono risultati abbastanza affidabili.
Se non hai un calibro o un micrometro, porta con te un cacciavite e un righello. Dovrai togliere un pezzo di conduttore abbastanza decente, quindi questa volta difficilmente potrai fare a meno di acquistare un campione di prova. Quindi, rimuovi l'isolamento da un pezzo di filo di 5-10 cm.
Avvolgere il filo attorno alla parte cilindrica del cacciavite. Disporre le bobine una accanto all'altra, senza spazi vuoti. Tutti i giri devono essere completi, ovvero le "code" del filo devono sporgere in una direzione, ad esempio verso l'alto o verso il basso.
Il numero di giri non è importante: circa 10. Puoi averne di più o di meno, è solo più facile dividere per 10. Conta i giri, quindi applica l'avvolgimento risultante al righello, allineando l'inizio del primo giro con il segno dello zero (come nella foto). Misurare la lunghezza del tratto occupato dal filo, poi dividerla per il numero di spire. Ottieni il diametro del filo. È così semplice.
Ad esempio, calcoliamo la dimensione del filo mostrato nella foto sopra. Il numero di giri in questo caso è 11, occupano 7,5 mm. Dividi 7,5 per 11, otteniamo 0,68 mm. Questo sarà il diametro di questo filo. Successivamente, puoi cercare la sezione trasversale di questo conduttore.
Metodi per misurare il diametro del conduttore
Quando si seleziona un cavo o filo elettrico per verificare la sezione trasversale del nucleo, è necessario misurarne il diametro. Esistono diversi modi per farlo. È possibile utilizzare strumenti di misura come calibri o micrometri. Misurano la dimensione della parte esposta del conduttore.
Il dispositivo viene semplicemente fissato al nucleo, bloccato tra le ganasce e il risultato viene visualizzato sulla scala. Per uso privato, le misurazioni sono abbastanza precise, con un piccolo errore. Soprattutto se i dispositivi sono elettronici.
Per il secondo metodo, hai solo bisogno di un righello e di una sorta di asta uniforme. Ma in questo caso bisogna comunque fare dei calcoli, anche se molto semplici. Maggiori informazioni su questo metodo più avanti.
Righello+asta
Se nella fattoria non sono presenti strumenti di misura, puoi cavartela con un normale righello e qualsiasi asta dello stesso diametro. Questo metodo ha un errore elevato, ma se lo provi sarà abbastanza accurato.
Prendi un pezzo di filo lungo circa 10-20 cm e rimuovi l'isolamento.
Avvolgiamo il filo nudo di rame o alluminio su un'asta dello stesso diametro (andrà bene qualsiasi cacciavite, matita, penna, ecc.). Posiamo le bobine con cura, una vicino all'altra. Il numero di turni è 5-10-15. Contiamo il numero di giri completi, prendiamo un righello e misuriamo la distanza occupata dal filo avvolto sull'asta. Quindi dividi questa distanza per il numero di giri. Il risultato è il diametro del conduttore.
Come puoi vedere, qui c'è un errore. Innanzitutto, puoi posare il filo senza stringere. In secondo luogo, non è sufficiente effettuare misurazioni precise. Ma se fai tutto con attenzione, le discrepanze con le dimensioni reali non saranno così grandi.
Applicazione degli strumenti di misura
Per determinare il diametro dei nuclei di fili e cavi, vengono ampiamente utilizzati vari strumenti di misura, che mostrano i risultati più accurati. Fondamentalmente per questi scopi viene praticato l'uso di micrometri e calibri. Nonostante la loro elevata efficienza, uno svantaggio significativo di questi dispositivi è il loro costo elevato, che è di grande importanza se si prevede di utilizzare lo strumento solo 1-2 volte.
Di norma, gli elettricisti professionisti che sono costantemente impegnati nei lavori di installazione elettrica utilizzano dispositivi speciali. Con il giusto approccio diventa possibile misurare il diametro delle anime dei fili anche sulle linee di lavoro.
Informazioni sulla scelta di una marca di cavi per il cablaggio domestico
A prima vista, realizzare il cablaggio elettrico dell'appartamento con fili di alluminio sembra più economico, ma i costi operativi dovuti alla scarsa affidabilità dei contatti nel tempo saranno molte volte superiori ai costi dei cavi elettrici in rame.
Si consiglia di effettuare il cablaggio esclusivamente con fili di rame! I fili di alluminio sono indispensabili quando si posano i cavi elettrici aerei, poiché sono leggeri ed economici e, se collegati correttamente, servono in modo affidabile per lungo tempo.Quale cavo è meglio utilizzare durante l'installazione dei cavi elettrici, unipolare o flessibile? Dal punto di vista della capacità di condurre corrente per unità di sezione e installazione, il single-core è migliore. Quindi per il cablaggio domestico è necessario utilizzare solo filo solido.
Lo Stranded consente piegature multiple e più sottili sono i conduttori al suo interno, più flessibile e durevole è. Pertanto, il filo a treccia viene utilizzato per collegare alla rete elettrica apparecchi elettrici non fissi, come un asciugacapelli elettrico, un rasoio elettrico, un ferro da stiro e tutti gli altri.
Dopo aver deciso la sezione del filo, sorge la domanda sulla marca del cavo per il cablaggio elettrico. La scelta qui non è grandissima ed è rappresentata solo da poche marche di cavi: PUNP, VVGng e NYM.
Cavo PUNP dal 1990, in conformità con la decisione di Glavgosenergonadzor “Sul divieto di utilizzo di cavi come APVN, PPBN, PEN, PUNP, ecc., prodotti secondo TU 16-505. 610-74 invece dei cavi APV, APPV, PV e PPV secondo GOST 6323-79*" è vietato l'uso.
Cavo VVG e VVGng - fili di rame con doppio isolamento in polivinilcloruro, forma piatta. Progettato per funzionare a temperature ambiente da −50°С a +50°С, per cablaggi all'interno di edifici, all'aperto, nel terreno se posati in tubi. Durata utile fino a 30 anni.
Le lettere "ng" nella designazione del marchio indicano la non infiammabilità dell'isolamento del filo. Sono disponibili cavi a due, tre e quattro conduttori con sezioni trasversali da 1,5 a 35,0 mm 2 . Se nella designazione del cavo è presente la lettera A (AVVG) prima di VVG, i conduttori nel filo sono in alluminio.
Il cavo NYM (il suo analogo russo è il cavo VVG) con conduttori rotondi in rame con isolamento non infiammabile, è conforme alla norma tedesca VDE 0250. Le caratteristiche tecniche e l'ambito di applicazione sono quasi le stesse del cavo VVG. Sono disponibili cavi a due, tre e quattro conduttori con sezioni trasversali da 1,5 a 4,0 mm 2 .
Come puoi vedere, la scelta della posa del cablaggio elettrico non è ampia ed è determinata a seconda della forma del cavo più adatta all'installazione, rotonda o piatta. Un cavo di forma rotonda è più comodo da posare attraverso i muri, soprattutto se il collegamento avviene dalla strada alla stanza. Dovrai praticare un foro leggermente più grande del diametro del cavo e con uno spessore della parete maggiore ciò diventa rilevante. È più conveniente utilizzare un cavo piatto VVG.
Dipendenza da corrente, potenza e sezione del conduttore
Non è sufficiente misurare e calcolare la sezione trasversale del cavo in base al diametro del nucleo. Prima di installare cablaggi o altri tipi di reti elettriche, è necessario conoscere anche la portata dei prodotti in cavo.
- Quando scegli un cavo, devi essere guidato da diversi criteri:
- la forza della corrente elettrica che passerà il cavo;
- potere del consumatore;
Energia
Il parametro più importante durante i lavori di installazione elettrica (in particolare la posa dei cavi) è la produttività. La potenza massima dell'elettricità trasmessa attraverso di essa dipende dalla sezione trasversale del conduttore. Pertanto, è estremamente importante conoscere la potenza totale delle fonti di consumo energetico che verranno collegate al cavo.
In genere, i produttori di elettrodomestici, elettrodomestici e altri prodotti elettrici indicano sull'etichetta e nella documentazione che li accompagna il consumo energetico massimo e medio.
Ad esempio, una lavatrice può consumare elettricità da decine di W/h durante la modalità di risciacquo fino a 2,7 kW/h durante il riscaldamento dell’acqua.
Pertanto, ad esso deve essere collegato un filo con una sezione sufficiente per trasmettere l'elettricità della massima potenza. Se al cavo sono collegati due o più consumatori, la potenza totale viene determinata sommando i valori limite di ciascuno di essi.
La potenza media di tutti gli apparecchi elettrici e di illuminazione in un appartamento raramente supera i 7500 W per una rete monofase. Di conseguenza, le sezioni dei cavi nel cablaggio elettrico devono essere selezionate su questo valore.
Si consiglia di arrotondare la sezione trasversale verso una potenza maggiore a causa di un possibile aumento del consumo energetico in futuro. In genere, viene presa l'area della sezione trasversale più grande successiva dal valore calcolato. Quindi, per una potenza totale di 7,5 kW, è necessario utilizzare un cavo in rame con sezione dei conduttori di 4 mm 2, in grado di trasmettere circa 8,3 kW. La sezione del conduttore con anima in alluminio in questo caso deve essere di almeno 6 mm 2, facendo passare una potenza di corrente di 7,9 kW.Nei singoli edifici residenziali viene spesso utilizzato un sistema di alimentazione trifase da 380 V. Tuttavia, la maggior parte delle apparecchiature non è progettata per tale tensione elettrica. Una tensione di 220 V viene creata collegandoli alla rete tramite un cavo neutro con una distribuzione uniforme del carico corrente su tutte le fasi.
Corrente elettrica
Spesso la potenza di apparecchiature e apparecchiature elettriche potrebbe non essere nota al proprietario a causa dell'assenza di questa caratteristica nella documentazione o di documenti ed etichette completamente perduti. C'è solo una via d'uscita in una situazione del genere: calcolare tu stesso utilizzando la formula.
La potenza è determinata dalla formula:
P = U*I
- Dove:
- P – potenza, misurata in watt (W);
- I – intensità della corrente elettrica, misurata in ampere (A);
- U è la tensione elettrica applicata, misurata in volt (V).
- Quando l'intensità della corrente elettrica è sconosciuta, può essere misurata utilizzando la strumentazione:
- amperometro;
- multimetro;
- pinze amperometriche.
Dopo aver determinato il consumo energetico e la corrente elettrica, è possibile utilizzare la tabella seguente per determinare la sezione del cavo richiesta.
Il calcolo della sezione trasversale dei prodotti via cavo in base al carico corrente deve essere effettuato per proteggerli ulteriormente dal surriscaldamento. Quando nei conduttori passa troppa corrente elettrica rispetto alla loro sezione, può verificarsi la distruzione e la fusione dello strato isolante.
Il carico di corrente massimo consentito a lungo termine è il valore quantitativo della corrente elettrica che può passare a lungo nel cavo senza surriscaldarsi. Per determinare questo indicatore è inizialmente necessario sommare le potenze di tutti i consumatori di energia.
Successivamente, calcola il carico corrente utilizzando le formule:
rete monofase: I = P∑*Ki/U
rete trifase: I = P∑*Ki/(√3*U)
- Dove:
- P ∑ – potenza totale dei consumatori di energia;
- Ki – coefficiente pari a 0,75;
- U – tensione elettrica nella rete.
Filo intrecciato
Il cavo PVS per il collegamento di utensili elettrici ed apparecchi elettrici è reso flessibile, poiché tutti i conduttori sono flessibili. Misurare contemporaneamente il diametro del cablaggio darà un risultato errato, poiché all'interno sono presenti degli spazi d'aria. Il principio di calcolo corretto è lo stesso del cavo.
Il nucleo dovrebbe essere gonfio, contare quanti fili ci sono e quindi misurare il diametro di uno di essi. Conoscendo il loro numero totale nella vena, puoi calcolare la sezione trasversale totale utilizzando la formula precedente. È meglio effettuare le misurazioni utilizzando un micrometro. È più comodo da usare, poiché la pinza preme facilmente attraverso fili sottili.
Cavo segmento
Un cavo con una sezione fino a 10 mm 2 è sempre rotondo. Possono sempre provvedere alle esigenze domestiche di un appartamento o di una casa privata. Con una sezione trasversale del cavo maggiore, i nuclei di ingresso dell'alimentatore esterno vengono resi segmentali, il che è difficile da calcolare. È conveniente determinare l'area della sezione trasversale quando è disponibile una tabella di calcolo già pronta. Per fare ciò, devi prima misurare l'altezza e la larghezza del segmento.
Come calcolare la sezione trasversale di un filo a trefolo
Il filo intrecciato, o come viene anche chiamato intrecciato o flessibile, è un filo unipolare attorcigliato insieme. Per calcolare la sezione trasversale di un filo a trefolo, è necessario prima calcolare la sezione trasversale di un filo, quindi moltiplicare il risultato risultante per il loro numero.
Diamo un'occhiata a un esempio. Esiste un filo flessibile multipolare, in cui sono presenti 15 nuclei con un diametro di 0,5 mm. La sezione trasversale di un nucleo è 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 = 0,19625 mm 2, dopo l'arrotondamento otteniamo 0,2 mm 2. Poiché nel filo sono presenti 15 fili, per determinare la sezione trasversale del cavo dobbiamo moltiplicare questi numeri. 0,2 mm2×15=3 mm2. Resta da determinare dalla tabella che un filo così intrecciato resisterà a una corrente di 20 A.
È possibile stimare la capacità di carico di un filo a trefoli senza misurare il diametro di un singolo conduttore misurando il diametro totale di tutti i fili intrecciati. Ma poiché i fili sono rotondi, ci sono degli spazi d'aria tra loro. Per eliminare l'area del gap, è necessario moltiplicare il risultato della sezione trasversale del filo ottenuta dalla formula per un fattore 0,91. Quando si misura il diametro, è necessario assicurarsi che il filo a trefolo non si appiattisca.
Diamo un'occhiata a un esempio. Come risultato delle misurazioni, il filo a trefolo ha un diametro di 2,0 mm. Calcoliamo la sua sezione trasversale: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Utilizzando la tabella (vedi sotto), determiniamo che questo filo a trefolo resisterà a una corrente fino a 20 A.
Sezione del filo sottodimensionata: qual è il pericolo?
Consideriamo quindi i pericoli che ci attendono quando si utilizzano fili di bassa qualità nella vita di tutti i giorni. È chiaro che le caratteristiche di corrente dei conduttori percorsi da corrente diminuiscono in modo direttamente proporzionale alla diminuzione della loro sezione trasversale. La capacità di carico del filo diminuisce a causa della sezione trasversale ridotta. Secondo gli standard, viene calcolata la corrente che il filo può attraversare. Non collasserà se lo attraversa meno corrente.
La resistenza tra i nuclei diminuisce se lo strato isolante è più sottile del necessario. Quindi, in una situazione di emergenza, quando la tensione di alimentazione aumenta, può verificarsi una rottura dell'isolamento. Se insieme a questo il nucleo stesso ha una sezione ridotta, cioè non può far passare la corrente che, secondo le norme, dovrebbe passare, il sottile isolante inizia gradualmente a sciogliersi.
Tutti questi fattori porteranno inevitabilmente ad un cortocircuito e quindi ad un incendio. Un incendio si verifica a causa delle scintille che compaiono durante un cortocircuito. Lascia che ti faccia un esempio: un filo di rame a tre conduttori (ad esempio, con una sezione trasversale di 2,5 2), secondo la documentazione normativa, può passare 27 A per lungo tempo, solitamente vengono considerati 25 A.
Ma i fili che mi arrivano tra le mani, prodotti secondo le specifiche, hanno effettivamente una sezione da 1,8 mm 2 a 2 mm 2 (questo è con i 2,5 mm 2 dichiarati). Secondo la documentazione normativa, un filo con una sezione di 2 mm2 può trasportare a lungo una corrente di 19 A.
Pertanto, se si verifica una situazione in cui una corrente progettata per tale sezione trasversale scorre attraverso il filo scelto, che presumibilmente ha una sezione trasversale di 2,5 mm 2, il filo si surriscalderà. E con un'esposizione prolungata, l'isolamento si scioglierà, seguito da un cortocircuito.
I collegamenti dei contatti (ad esempio in una presa) collasseranno molto rapidamente se tali sovraccarichi si verificano regolarmente. Pertanto, anche la presa stessa, così come le spine degli elettrodomestici, possono essere soggette a fusione.Ora immaginate le conseguenze di tutto questo! È particolarmente deludente quando è stata effettuata una bella ristrutturazione, sono stati installati nuovi elettrodomestici, ad esempio un condizionatore d'aria, un forno elettrico, un piano cottura, una lavatrice, un bollitore elettrico, un forno a microonde. E così hai messo i panini nel forno a cuocere, hai avviato la lavatrice, hai acceso il bollitore e anche il condizionatore, visto che è diventato caldo.
Bastano questi apparecchi accesi per provocare la fuoriuscita di fumo dalle scatole di derivazione e dalle prese. Quindi sentirai uno schiocco, accompagnato da un lampo. E poi l'elettricità scomparirà. Tutto finirà comunque bene se avrai .
E se fossero di bassa qualità? Allora non te la caverai con un botto e un lampo. Inizierà un incendio, accompagnato da scintille provenienti dal cablaggio che brucia nel muro. Il cablaggio brucerà in ogni caso, anche se è ben murato sotto la piastrella.
L'immagine che ho descritto chiarisce quanto sia necessario scegliere responsabilmente i fili. Dopotutto, li utilizzerai a casa tua. Questo significa seguire non i GOST, ma i TU.
Calcolo della sezione trasversale del cablaggio elettrico in base alla potenza degli apparecchi elettrici collegati
Per selezionare la sezione dei cavi nella propria casa o abitazione, è necessario analizzare la flotta di elettrodomestici esistenti dal punto di vista del loro utilizzo simultaneo. La tabella fornisce un elenco dei più diffusi elettrodomestici che indica il consumo di corrente in base alla potenza.
Puoi scoprire tu stesso il consumo energetico dei tuoi modelli dalle etichette sui prodotti stessi o dalle schede tecniche; spesso i parametri sono indicati sulla confezione. Se non si conosce la corrente consumata da un elettrodomestico, è possibile misurarla utilizzando un amperometro.
Tabella del consumo energetico e della corrente degli elettrodomestici con una tensione di alimentazione di 220 V
Tipicamente, il consumo energetico degli apparecchi elettrici è indicato sull'alloggiamento in watt (W o VA) o kilowatt (kW o kVA). 1 kW=1000 W.
Tabella potenza/corrente assorbita degli elettrodomestici
| apparecchio elettrico | Consumo energetico, W | Forza attuale, A |
|---|---|---|
| Lavatrice | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| vasca idromassaggio | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Riscaldamento elettrico a pavimento | 800 – 1400 | 3,6 – 6,4 |
| Stufa elettrica fissa | 4500 – 8500 | 20,5 – 38,6 |
| microonde | 900 – 1300 | 4,1 – 5,9 |
| Lavastoviglie | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Congelatori, frigoriferi | 140 – 300 | 0,6 – 1,4 |
| Tritacarne elettrico | 1100 – 1200 | 5,0 – 5,5 |
| Bollitore elettrico | 1850 – 2000 | 8,4 – 9,0 |
| Caffettiera elettrica | 630 – 1200 | 3,0 – 5,5 |
| Spremiagrumi | 240 – 360 | 1,1 – 1,6 |
| Tostapane | 640 – 1100 | 2,9 – 5,0 |
| Miscelatore | 250 – 400 | 1,1 – 1,8 |
| Asciugacapelli | 400 – 1600 | 1,8 – 7,3 |
| Ferro | 900 –1700 | 4,1 – 7,7 |
| Aspirapolvere | 680 – 1400 | 3,1 – 6,4 |
| Fan | 250 – 400 | 1,0 – 1,8 |
| tv | 125 – 180 | 0,6 – 0,8 |
| Apparecchiature radiofoniche | 70 – 100 | 0,3 – 0,5 |
| Dispositivi di illuminazione | 20 – 100 | 0,1 – 0,4 |
La corrente viene consumata anche dal frigorifero, dal radiotelefono, dai caricabatterie e dalla TV in modalità standby. Ma in totale questa potenza non supera i 100 W e può essere ignorata nei calcoli.
Se accendi tutti gli elettrodomestici della casa contemporaneamente, dovrai selezionare un filo con sezione in grado di far passare una corrente di 160 A. Avrai bisogno di un filo grosso un dito! Ma un caso del genere è improbabile. È difficile immaginare che qualcuno sia capace di macinare carne, stirare, aspirare e asciugare i capelli allo stesso tempo.
Esempio di calcolo. Ti alzavi la mattina, accendevi il bollitore elettrico, il microonde, il tostapane e la caffettiera. Il consumo attuale sarà quindi:
7A + 8A + 3A + 4A = 22A
Tenendo conto dell'illuminazione accesa, del frigorifero e, ad esempio, di un televisore, il consumo di corrente può raggiungere i 25 A.
Selezione della sezione del filo per il collegamento di apparecchi elettrici a una rete trifase 380 V
Quando si utilizzano apparecchi elettrici, ad esempio un motore elettrico, collegati a una rete trifase, la corrente consumata non scorre più attraverso due fili, ma attraverso tre e, quindi, la quantità di corrente che scorre in ogni singolo filo è leggermente inferiore. Ciò consente di utilizzare un filo di sezione più piccola per collegare gli apparecchi elettrici a una rete trifase.
Per collegare gli apparecchi elettrici a una rete trifase con una tensione di 380 V, ad esempio un motore elettrico, la sezione del filo per ciascuna fase viene presa 1,75 volte inferiore rispetto al collegamento a una rete monofase a 220 V.
Attenzione, quando si sceglie la sezione del filo per il collegamento di un motore elettrico in base alla potenza, è necessario tenere conto del fatto che la targa del motore elettrico indica la potenza meccanica massima che il motore può creare sull'albero e non l'energia elettrica consumata .
La potenza elettrica consumata dal motore elettrico, tenendo conto del rendimento e del cos φ, è circa due volte maggiore di quella creata sull'albero, di cui occorre tenere conto nella scelta della sezione del cavo in base alla potenza del motore indicata sulla scheda piatto.
Ad esempio, è necessario collegare un motore elettrico che consuma energia da una rete da 2,0 kW. Il consumo di corrente totale di un motore elettrico di tale potenza in tre fasi è 5,2 A. Secondo la tabella, risulta che è necessario un filo con una sezione trasversale di 1,0 mm 2, tenendo conto di quanto sopra 1,0 / 1,75 = 0,5mm2. Pertanto, per collegare un motore elettrico da 2,0 kW a una rete trifase a 380 V, sarà necessario un cavo in rame a tre conduttori con una sezione di ciascun conduttore di 0,5 mm 2.
È molto più semplice scegliere la sezione del cavo per il collegamento di un motore trifase in base al consumo di corrente, che è sempre indicato sulla targhetta. Ad esempio, il consumo di corrente di un motore da 0,25 kW per ciascuna fase con una tensione di alimentazione di 220 V (gli avvolgimenti del motore sono collegati a triangolo) è 1,2 A e con una tensione di 380 V (gli avvolgimenti del motore sono collegati a triangolo) una configurazione a stella) è solo 0,7 A.
Prendendo la corrente indicata sulla targhetta, secondo la tabella per la selezione della sezione del filo per il cablaggio elettrico dell'appartamento, selezioniamo un filo con una sezione di 0,35 mm 2 quando colleghiamo gli avvolgimenti del motore elettrico secondo uno schema a "triangolo" o 0,15 mm 2 quando si collega con uno schema a “stella”.
Conoscendo il diametro del filo, è possibile determinarne la sezione trasversale utilizzando una tabella di dipendenza già pronta. La tabella per il calcolo della sezione trasversale del cavo in base al diametro del nucleo è simile alla seguente:
Tabella della sezione trasversale rispetto al diametro
| Diametro conduttore, mm | Sezione conduttore, mm 2 |
|---|---|
| 0,8 | 0,5 |
| 1 | 0,75 |
| 1,1 | 1 |
| 1,.2 | 1,2 |
| 1,.4 | 1,5 |
| 1,6 | 2 |
| 1,8 | 2,5 |
| 2 | 3 |
| 2,3 | 4 |
| 2,5 | 5 |
| 2,.8 | 6 |
| 3,2 | 8 |
| 3,6 | 10 |
| 4,5 | 16 |
Sezione dei cavi e tabella di potenza
Conoscendo la sezione trasversale è possibile determinare i valori di potenza e corrente consentiti per fili di rame o alluminio. In questo modo sarà possibile scoprire per quali parametri di carico è progettato il nucleo che trasporta corrente. Per fare ciò, avrai bisogno di una tabella sulla dipendenza della sezione trasversale dalla corrente e potenza massime.
Tabella dei valori di potenza e corrente dalla sezione per cablaggio nascosto con schema di collegamento monofase 220 V
| Sezione del conduttore del filo, mm 2 | Diametro nucleo conduttore, mm | Conduttori in rame | Conduttori in alluminio | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Corrente, A | Potenza, W | Corrente, A | Potenza, W | ||
| 0.5 | 0.8 | 6 | 1300 | ||
| 0.75 | 0.98 | 10 | 2200 | ||
| 1 | 1.13 | 14 | 3100 | ||
| 1.5 | 1.38 | 15 | 3300 | 10 | 2200 |
| 2 | 1.6 | 19 | 4200 | 14 | 3100 |
| 2.5 | 1.78 | 21 | 4600 | 16 | 3500 |
| 4 | 2.26 | 27 | 5900 | 21 | 4600 |
| 6 | 2.76 | 34 | 7500 | 26 | 5700 |
| 10 | 3.57 | 50 | 11000 | 38 | 8400 |
| 16 | 4.51 | 80 | 17600 | 55 | 12100 |
| 25 | 5.64 | 100 | 22000 | 65 | 14300 |
Come possiamo vedere dalla tabella, la sezione dei nuclei dipende, oltre che dal carico, dal materiale di cui è composto il filo.
Tabella dei valori di potenza e corrente dalla sezione per cablaggio nascosto con schema di collegamento trifase di 380 V
| Sezione del conduttore del filo, mm 2 | Diametro nucleo conduttore, mm | Conduttori in rame | Conduttori in alluminio | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Corrente, A | Potenza, W | Corrente, A | Potenza, W | ||
| 0.5 | 0.8 | 6 | 2250 | ||
| 0.75 | 0.98 | 10 | 3800 | ||
| 1 | 1.13 | 14 | 5300 | ||
| 1.5 | 1.38 | 15 | 5700 | 10 | 3800 |
| 2 | 1.6 | 19 | 7200 | 14 | 5300 |
| 2.5 | 1.78 | 21 | 7900 | 16 | 6000 |
| 4 | 2.26 | 27 | 10000 | 21 | 7900 |
| 6 | 2.76 | 34 | 12000 | 26 | 9800 |
| 10 | 3.57 | 50 | 19000 | 38 | 14000 |
| 16 | 4.51 | 80 | 30000 | 55 | 20000 |
| 25 | 5.64 | 100 | 38000 | 65 | 24000 |
Collegamento in parallelo dei fili del cablaggio elettrico
Ci sono situazioni senza speranza in cui è urgentemente necessario posare il cablaggio, ma non è disponibile il filo della sezione trasversale richiesta. In questo caso, se è presente un filo con una sezione minore del necessario, il cablaggio può essere realizzato da due o più fili, collegandoli in parallelo. La cosa principale è che la somma delle sezioni di ciascuna di esse non è inferiore a quella calcolata.
Ad esempio, ci sono tre fili con una sezione trasversale di 2, 3 e 5 mm 2, ma secondo i calcoli sono necessari 10 mm 2. Collegali tutti in parallelo e il cablaggio gestirà fino a 50 amp. Sì, tu stesso hai visto più volte la connessione parallela di un gran numero di conduttori sottili per trasmettere grandi correnti.
Ad esempio, la saldatura utilizza una corrente fino a 150 A e affinché il saldatore possa controllare l'elettrodo è necessario un filo flessibile. È composto da centinaia di sottili fili di rame collegati in parallelo. In un'auto, la batteria è anche collegata alla rete di bordo utilizzando lo stesso filo flessibile, poiché quando si avvia il motore, il motorino di avviamento consuma dalla batteria una corrente fino a 100 A.E quando si installa e si rimuove la batteria, è necessario spostare i fili lateralmente, ovvero il filo deve essere sufficientemente flessibile. Il metodo per aumentare la sezione trasversale di un filo elettrico collegando in parallelo più fili di diverso diametro può essere utilizzato solo come ultima risorsa. Quando si posano i cavi elettrici domestici, è consentito collegare in parallelo solo fili della stessa sezione prelevati dalla stessa bobina.
Differenza tra cavo e filo
La questione, del resto, non è semplice. In particolare, secondo SN, dai tempi dell'URSS ai giorni nostri, lavorare con i cavi è più costoso che con i fili. Tuttavia non esisteva una classificazione molto chiara al riguardo, né in passato né oggi. Diverse fonti forniscono una varietà di prospettive. In pratica la caratteristica “cavo” o “filo” viene assegnata dal GOST/TU per la produzione di una determinata marca. In particolare, il cavo con marchio GDP di Odeskabel OJSC differisce dal filo con marchio PVS solo per la configurazione della guaina: il cavo GDP è piatto e il filo PVS è rotondo. E in nessun libro di consultazione sui cavi la forma della guaina del cavo/filo viene indicata come un fattore insignificante. Pertanto, è necessario guardare il certificato: lì sarà sicuramente indicato: questo è un cavo o un filo.
Calcolo della sezione del cavo
Sono presenti targhette di riferimento che indicano quale sezione trasversale del conduttore in alluminio/rame è necessaria per il carico assegnato. Tuttavia, la maggior parte degli elettricisti utilizza una formula semplice (consideriamo un carico di 8 kW): un cavo di rame di sezione 1 mm2 può far passare 10 A o 2,2 kW (potenza = 10 A x 220 V).
Pertanto, il carico 8 kW in A saranno pari a 36 A(carico = 8 kW/220 V), e per un tale volume di corrente un cavo con una sezione di equivale a 4 mm2.
Questo calcolo è più o meno adatto per cavi con una sezione non superiore a 6 mm2. Per sezioni trasversali di grandi dimensioni sono necessarie le tabelle dei “Carichi di corrente ammissibili”.
A parità di carico, la sezione del cavo in alluminio dovrebbe essere quasi il 30% maggiore di quella del rame. La sezione trasversale del cavo è l'area della sezione trasversale del nucleo che conduce corrente.
La sezione trasversale di un conduttore di cavo rotondo percorso da corrente si ottiene secondo la formula dell'area di un cerchio S = π × r2, dove il numero π=3,14 e r è il raggio.
Quando ci sono una coppia di fili nel nucleo, la sezione trasversale del nucleo sarà uguale alla somma delle sezioni trasversali di tutti i fili. Il raggio del filo si misura con un calibro e per fili molto sottili con un micrometro. Quanto margine trasversale è richiesto? La riserva non sarà sicuramente superflua. Tuttavia, è necessario conoscere il limite.
Ad esempio, il limite delle normali prese domestiche è di 16 A (3,2 kW = 16 A x 220 V) e collegare la presa utilizzando un cavo da 4 mm2, con una portata di 8 kW, è un dispendio finanziario inappropriato.
Inoltre, un cavo con una sezione di 4 mm2 non si adatta a tutte le prese.
Sezioni razionali nelle reti elettriche domestiche per il rame: 1,5-2,5 mm2 per prese e 0,75-1,5 mm2 per illuminazione.
Quale cavo scegliere: rame o alluminio?
Molti "esperti" diranno con assoluta certezza: rame. Perché? Per il consumatore, il rame, rispetto all'alluminio, è vantaggioso in quanto prima o poi il rame non si deteriora così rapidamente, e questo è molto significativo quando si sostituiscono le lampade, ecc. Se sia necessario pagare tre volte di più per questo dipende da il consumatore.
È sufficiente collegare i cavi in rame e alluminio tramite una morsettiera in modo che l'alluminio non venga a contatto con il rame.
Perché a causa di alcuni fenomeni fisici nel punto di contatto tra alluminio e rame, dopo qualche tempo la resistenza attuale aumenta. Di conseguenza, il punto di connessione si surriscalda in modo estremamente intenso, il cavo si rompe, si verifica un cortocircuito e, in casi estremi, un incendio. A proposito, la connessione di materiali eterogenei con resistenza diversa porta a un risultato simile.
Di conseguenza, non è necessario affilare il cablaggio con il primo filo che si incontra torcendolo.
A seconda del campo di utilizzo del cavo, il conduttore è costituito da diversi materiali: prima rame e alluminio, poi nicromo, acciaio, ecc. Quando non si è sicuri dell'uniformità del materiale dei cavi da collegare , utilizzare una morsettiera.
Quale cavo è ottimale: flessibile o rigido?
Un cavo rigido è solitamente un cavo unipolare, mentre un cavo flessibile è solitamente un cavo multipolare. Maggiore è il numero di fili nel nucleo e quanto più sottile è ogni filo, più elastico è il cavo.
In base alla flessibilità, il cavo è diviso in 7 classi: monocore è la classe 1 e la classe 7 è la più flessibile.
All’aumentare della classe di flessibilità del cavo, il suo prezzo aumenta. Un cavo rigido viene utilizzato per l'inserimento nelle pareti e la posa nel terreno, mentre un cavo flessibile viene utilizzato per il collegamento di dispositivi manovrabili o apparecchi elettrici. Da un punto di vista operativo, non importa quale cavo scegliere: rigido o flessibile. Dal punto di vista dell'installazione ogni elettricista ha i suoi desideri. A proposito: le estremità del cavo flessibile, che sono integrate nelle prese (interruttori), devono sicuramente essere saldate o crimpate utilizzando estremità speciali. Per un cavo rigido non è necessaria una procedura simile. Per collegare le apparecchiature di illuminazione, è meglio acquistare un cavo flessibile, poiché i dispositivi di illuminazione vengono spesso sostituiti e un cavo rigido ha maggiori probabilità di rompersi quando si collegano nuove apparecchiature elettriche.
Come determinare in modo indipendente la qualità del cavo?
Molti produttori non sempre rispettano gli standard di produzione dei cavi. Il loro “trucco” principale è sottovalutare la sezione del conduttore. E a volte in modo significativo. Naturalmente è difficile esaminare la sezione trasversale al momento dell'acquisto. Nel negozio puoi misurare qualsiasi filo con un calibro e un micrometro.
È possibile trovare anche cavi con uno spessore della guaina ridotto o con una guaina realizzata in materiale di bassa qualità e questo riduce la durata del cavo.
Per l'ispezione è una buona idea avere con sé un pezzo del cavo "corretto" come standard. Nei negozi puoi trovare un cavo cinese in alluminio ricoperto di rame (venduto come rame con scritte in cirillico).
È facile ispezionare un cavo del genere: il taglio del nucleo che trasporta corrente sul cavo brilla di bianco: è in alluminio.
Ci sono produttori che utilizzano rame o alluminio di bassa qualità per ridurre i costi. Tali cavi hanno una durata e una conduttività molto inferiori rispetto a quelle richieste da GOST. È possibile testare la qualità del metallo di un nucleo conduttore di corrente come segue:
- provare a piegare e raddrizzare il cavo un paio di volte. Nelle fabbriche, tale test viene eseguito su uno speciale meccanismo di curvatura sotto un determinato raggio di curvatura. Naturalmente, il numero di curve sarà inferiore a quello previsto da GOST. Tuttavia, in ogni caso, l'alluminio dovrebbe resistere ad almeno 7-8 curve e il rame - 30-40. Successivamente sono possibili deformazioni dell'isolamento e rotture del filo. È meglio eseguire l'esperimento all'estremità del cavo, in modo da poterlo tagliare facilmente in seguito.
- un cavo in rame/alluminio di alta qualità deve piegarsi e non mollare;
- il nucleo in rame/alluminio del cavo spelato deve avere un colore brillante (riflesso). Quando la vena ha un colore eterogeneo e sono presenti macchie senza speranza, ciò indica grandi impurità nel metallo e la sua bassa qualità.
Tuttavia, un dilettante non sarà in grado di determinare da solo la qualità del cavo al 100%. In questo caso, la raccomandazione è una sola: affidarsi al marchio e acquistarlo in negozi grandi e affidabili.
Che tipo di isolamento e guaina deve avere il cavo?
È preferibile che l'isolamento e la guaina del cavo siano doppi. Un cavo a isolamento singolo ha una durata fino a 15 anni, mentre un cavo a doppio isolamento dura solitamente 2 volte di più. In genere, "isolamento" e "guaina" sono 2 materiali diversi. L'isolamento è lo strato di materiale dielettrico che va immediatamente dietro il nucleo conduttivo, mentre la guaina è costituita da tutti gli strati sopra l'isolamento. La guaina ha lo scopo di proteggere il cavo da vari influssi meccanici. Il cavo può avere una coppia di strati di guaina di diversi tipi di materiale. Alcuni tipi di shell che potrebbero essere utili:
- I cavi resistenti al calore sono progettati per l'installazione in ambienti con temperature elevate (saune). In genere, il materiale utilizzato è fluoroplastico, con fibra di vetro sulla parte superiore. Non esistono designazioni speciali per tali cavi, ad es. se necessario è necessario farsi aiutare da libri o cataloghi di consultazione, dove è indicato con precisione il valore della “temperatura di esercizio”;
- non infiammabile, marcato “ng” - indica la capacità di autoestinguersi allo spegnersi della fiamma, ma non sopporta le alte temperature
- quando la marca del cavo contiene “FR” (resistente al fuoco) e poi E30, E90 o E120, allora questo cavo può “funzionare” in un fuoco aperto per 30, 90 o 120 minuti;
- i cavi con guaina in polietilene possono essere tirati sia nel terreno che in modo aperto (ad esempio lungo i muri delle case);
- i cavi con isolamento e guaina in PVC (cloruro di polivinile) vengono utilizzati per il passaggio all'interno di edifici (sotto intonaco) o in canaline portacavi.
Le marche di cavi più famose
- filo PPV (rame), APPV (alluminio) in isolamento singolo - per tirare le pareti interne;
- cavo PVS (rame), GDP (rame) in doppio isolamento - per l'inserimento all'interno degli edifici;
- cavi resistenti al calore RKGM (rame) - fino a 180°C, BPVL (rame stagnato) - fino a 250°C;
- cavo VVG (rame), AVVG (alluminio) - per allungarsi lungo i muri delle case e nel terreno;
- cavo della pista (rame) sommergibile in acqua - per l'attrazione dell'acqua;
- Coppia telefonica cavo TPP (rame) - da interrare;
- Distribuzione telefonica con filo TRP (rame) per le comunicazioni degli abbonati (accensione del telefono)
- cavo a doppino intrecciato UTP, FTP - per organizzare reti di computer, attivare citofoni, ecc.;
- Cavo di segnale “Allarme” per il collegamento di citofoni, allarmi di sicurezza, antincendio, ecc.;
- cavo coassiale RG-6 per il collegamento di televisori, antenne, telecamere a circuito chiuso.
Cavo Internet
Il concetto di "cavo Internet" generalizza molti tipi di prodotti via cavo. Per trasmettere informazioni vengono utilizzati diversi cavi di informazione. Se intendi la connessione a Internet, devi verificare con l'operatore quale cavo deve essere posato attraverso i muri. In questo caso, è necessario scoprire sia la marca del cavo che il produttore per determinare con precisione i prodotti via cavo compatibili.
Ad esempio, per Internet utilizzano un normale cavo televisivo TM Finmark, un cavo a doppino intrecciato o un cavo di abbonato esistente (i cosiddetti “noodles”) a cui è collegato il telefono.
I cavi ottici possono essere posati su linee Internet dedicate.
Cavo informatico
Anche il termine è generale.
Per collegare i PC tra loro e con il server di norma viene utilizzato un cavo a doppino intrecciato, ma è possibile utilizzare anche altri cavi per informazioni.
La tecnologia di intrecciare due fili in una coppia è stata utilizzata nella telefonia dal secolo scorso. Grazie al passo di torsione calcolato correttamente e alla qualità del materiale, è stata raggiunta una velocità di trasferimento delle informazioni massima superiore a quella di un cavo telefonico accoppiato standard. Esistono diversi tipi di cavi a doppino intrecciato, a seconda del numero di conduttori, del diametro di ciascun conduttore, delle posizioni di installazione, ecc. A seconda della velocità di trasferimento dei dati, i cavi a doppino intrecciato sono divisi in gruppi:
- 3a categoria (cavo telefonico standard),
- 5a categoria (reti d'ufficio),
- 6a categoria (cavo di nuova generazione per cambio categoria 5).
Il "doppino intrecciato", che ha guadagnato la massima popolarità ai nostri tempi, è un cavo di categoria 5 composto da 8 coppie intrecciate di nuclei, il diametro del nucleo è almeno 0,45 mm e massimo 0,51 mm.
Cavo televisivo
Questo è il nome comune del cavo coassiale con una resistenza di 75 ohm.
E " cavo satellitare" è un cavo coassiale. Qualsiasi cavo coassiale da 75 Ohm può essere utilizzato per collegare un satellite e qualsiasi altra antenna e per connettersi alla televisione via cavo. L'unica cosa che conta è se il cavo è buono o no.
Caratteristiche importanti del cavo coassiale sono l'attenuazione del segnale e l'immunità al rumore.
Tutte le altre caratteristiche del cavo mirano a migliorare questi due indicatori stessi e sono di secondaria importanza. In particolare, il nostro cavo RK è realizzato solo con filo di rame (a volte anche argentato), ma l'attenuazione del cavo RK sarà quasi quattro volte peggiore di quella di qualsiasi cavo RG attuale realizzato con materiali economici: acciaio e alluminio. Ciò è ottenuto attraverso una speciale tecnologia di produzione dei cavi.
La corretta selezione del cavo elettrico è importante per garantire un adeguato livello di sicurezza, un utilizzo economicamente vantaggioso del cavo e il pieno utilizzo di tutte le funzionalità del cavo. Una sezione ben progettata deve essere in grado di funzionare a pieno carico ininterrottamente senza danni, resistere ai cortocircuiti nella rete, fornire al carico la tensione di corrente adeguata (senza cadute di tensione eccessive) e garantire la funzionalità dei dispositivi di protezione durante la messa a terra difetti. Ecco perché viene effettuato un calcolo scrupoloso e accurato della sezione del cavo in base alla potenza, che oggi può essere eseguito abbastanza rapidamente utilizzando il nostro calcolatore online.
I calcoli vengono effettuati individualmente utilizzando la formula per il calcolo della sezione del cavo separatamente per ciascun cavo di alimentazione per il quale è necessario selezionare una sezione specifica, o per un gruppo di cavi con caratteristiche simili. Tutti i metodi per determinare le dimensioni del cavo in un modo o nell'altro seguono i 6 punti principali:
- Raccolta di dati sul cavo, sulle condizioni di installazione, sul carico che trasporterà, ecc.
- Determinazione della dimensione minima del cavo in base al calcolo corrente
- Determinazione della dimensione minima del cavo in base alla considerazione della caduta di tensione
- Determinazione della dimensione minima del cavo in base all'aumento della temperatura di cortocircuito
- Determinazione della dimensione minima del cavo in base all'impedenza del circuito per una messa a terra insufficiente
- Selezione delle dimensioni maggiori dei cavi in base ai calcoli dei punti 2, 3, 4 e 5
Calcolatore online per il calcolo della sezione trasversale del cavo in base alla potenza
Per utilizzare un calcolatore online della sezione dei cavi, è necessario raccogliere le informazioni necessarie per eseguire i calcoli di dimensionamento. Solitamente è necessario ottenere i seguenti dati:
- Caratteristiche dettagliate del carico che il cavo alimenterà
- Scopo del cavo: per corrente trifase, monofase o continua
- Tensione del sistema e/o della sorgente
- Corrente di carico totale in kW
- Fattore di potenza del carico totale
- Fattore di potenza iniziale
- Lunghezza del cavo dalla sorgente al carico
- Progettazione di cavi
- Metodo di posa dei cavi
Tabelle sezione cavi in rame e alluminio
Tabella sezioni cavi in rame
Tavolo per sezioni cavi in alluminio
Quando si determina la maggior parte dei parametri di calcolo, sarà utile la tabella di calcolo della sezione trasversale dei cavi presentata sul nostro sito web. Poiché i parametri principali sono calcolati in base alle esigenze del consumatore attuale, tutti quelli iniziali possono essere calcolati abbastanza facilmente. Tuttavia, anche la marca del cavo e del filo, nonché la comprensione del design del cavo, svolgono un ruolo importante.
Le principali caratteristiche del design del cavo sono:
- Materiale conduttore
- Forma del conduttore
- Tipo di conduttore
- Rivestimento superficiale del conduttore
- Tipo di isolamento
- Numero di core
La corrente che scorre attraverso il cavo crea calore a causa delle perdite nei conduttori, delle perdite nel dielettrico dovute all'isolamento termico e delle perdite resistive dovute alla corrente. Ecco perché la cosa più semplice è calcolare il carico, tenendo conto di tutte le caratteristiche del cavo di alimentazione, comprese quelle termiche. Le parti che compongono un cavo (come conduttori, isolanti, guaina, armatura, ecc.) devono essere in grado di resistere all'aumento di temperatura e al calore emanato dal cavo.
La capacità di carico di un cavo è la corrente massima che può fluire continuamente attraverso un cavo senza danneggiare l'isolamento del cavo e altri componenti. È questo parametro che è il risultato quando si calcola il carico per determinare la sezione trasversale totale.
I cavi con sezioni trasversali dei conduttori più grandi hanno una perdita di resistenza inferiore e possono dissipare il calore meglio rispetto ai cavi più sottili. Pertanto un cavo con sezione di 16 mm2 avrà una portata di corrente maggiore rispetto ad un cavo da 4 mm2.
Tuttavia, questa differenza di sezione comporta un’enorme differenza di costo, soprattutto quando si tratta di cavi in rame. Ecco perché è necessario effettuare un calcolo molto accurato della sezione trasversale del cavo in modo che la sua fornitura sia economicamente fattibile.
Per i sistemi CA, il metodo di calcolo della caduta di tensione si basa solitamente sul fattore di potenza del carico. Generalmente vengono utilizzate le correnti a pieno carico, ma se il carico era elevato all'avvio (ad esempio un motore), è necessario calcolare e prendere in considerazione anche la caduta di tensione in base alla corrente di avviamento (potenza e fattore di potenza, se applicabile). conto, dal momento che la bassa tensione è anche la ragione del guasto di apparecchiature costose, nonostante i moderni livelli di protezione.
Recensioni video sulla scelta della sezione trasversale del cavo
Utilizza altri calcolatori online.
Quando si installano i cavi elettrici, è necessario determinare in anticipo la potenza dei consumatori. Ciò aiuterà nella selezione ottimale dei cavi. Questa scelta ti consentirà di far funzionare il cablaggio a lungo e in sicurezza senza riparazioni.
I prodotti con cavi e conduttori sono molto diversi in termini di proprietà e scopo previsto e hanno anche un'ampia gamma di prezzi. L'articolo parla del parametro di cablaggio più importante: la sezione trasversale di un filo o cavo in termini di corrente e potenza e come determinare il diametro: calcolarlo utilizzando una formula o selezionarlo utilizzando una tabella.
La parte del cavo che trasporta corrente è in metallo. Viene chiamata la parte del piano passante perpendicolare al filo, delimitata dal metallo sezione del filo. L'unità di misura è il millimetro quadrato.
Sezione determina le correnti ammissibili passando attraverso fili e cavi. Questa corrente, secondo la legge di Joule-Lenz, porta al rilascio di calore (proporzionale alla resistenza e al quadrato della corrente), che limita la corrente.
Convenzionalmente si possono distinguere tre intervalli di temperatura:
- l'isolamento rimane intatto;
- l'isolamento brucia, ma il metallo rimane intatto;
- il metallo si scioglie ad alte temperature.
Di queste, solo la prima è la temperatura operativa consentita. Inoltre, con una diminuzione della sezione trasversale la sua resistenza elettrica aumenta, che porta ad un aumento della caduta di tensione nei fili.
Tuttavia, un aumento della sezione porta ad un aumento della massa e soprattutto del costo del cavo.I materiali utilizzati per la produzione industriale di prodotti via cavo sono puri rame o alluminio. Questi metalli hanno proprietà fisiche diverse, in particolare resistività, e quindi le sezioni trasversali selezionate per una data corrente possono essere diverse.
Scopri in questo video come scegliere il filo o la sezione del cavo corretta in base alla potenza per il cablaggio domestico:
Determinazione e calcolo dei nuclei utilizzando la formula
Ora scopriamo come calcolare correttamente la sezione trasversale di un filo in base alla potenza, conoscendo la formula. Qui risolveremo il problema della determinazione della sezione. È la sezione trasversale il parametro standard poiché la nomenclatura li include entrambi opzioni single-core e multi-core. Il vantaggio dei cavi multipolari è la loro maggiore flessibilità e resistenza alle piegature durante l'installazione. Di norma, i fili intrecciati sono realizzati in rame.
Il modo più semplice per determinare la sezione trasversale di un filo unipolare rotondo è D– diametro, mm; S– area in millimetri quadrati:
Quelli incagliati sono calcolati con una formula più generale: N– numero di vene, D– diametro del nucleo, S- piazza:
La densità di corrente è determinata in modo molto semplice, lo è numero di ampere per sezione. Sono disponibili due opzioni di cablaggio: aperto e chiuso. Quello aperto consente una maggiore densità di corrente grazie ad un migliore trasferimento di calore all'ambiente. Chiuso richiede una regolazione verso il basso in modo che il bilancio termico non provochi un surriscaldamento della passerella, della canalina o dell'albero, che potrebbe causare un cortocircuito o addirittura un incendio.
I calcoli termici accurati sono molto complessi; in pratica si basano sulla temperatura operativa consentita dell'elemento più critico della struttura, in base alla quale viene selezionata la densità di corrente.
Pertanto, la densità di corrente consentita è il valore al quale il riscaldamento dell'isolamento di tutti i fili in un fascio (canalina per cavi) rimane sicuro, tenendo conto della temperatura ambiente massima.Tabella della sezione corrente del filo o del cavo in rame e alluminio:
La tabella 1 mostra la densità di corrente consentita per temperature non superiori alla temperatura ambiente. La maggior parte dei cavi moderni ha un isolamento in PVC o polietilene, consentendo un riscaldamento durante il funzionamento non superiore a 70-90°C. Per gli ambienti “caldi”, la densità di corrente deve essere ridotta di un fattore 0,9 ogni 10°C rispetto alla temperatura di esercizio dei fili o dei cavi.
Ora su cosa è considerato aperto e cosa . è cablaggio se è realizzato con fascette (pneumatici) lungo le pareti, il soffitto, lungo il cavo di supporto o in aria. Quello chiuso viene posato in passerelle portacavi, murato in pareti sotto intonaco, realizzato in tubi, a guscio o interrato. Dovresti anche considerare il cablaggio chiuso se è in o. Quello chiuso si raffredda peggio.
Ad esempio, lascia che il termometro nella stanza dell'asciugatrice indichi 50°C. A quale valore dovrebbe essere ridotta la densità di corrente di un cavo di rame posato in questa stanza lungo il soffitto se l'isolamento del cavo può sopportare un riscaldamento fino a 90°C? La differenza è 50-20 = 30 gradi, il che significa è necessario utilizzare il coefficiente tre volte. Risposta:
Esempio di calcolo della sezione di cablaggio e del carico
Lascia che il controsoffitto sia illuminato da sei lampade da 80 W ciascuna e già collegate tra loro. Dobbiamo fornire loro energia utilizzando cavo in alluminio. Supponiamo che il cablaggio sia chiuso, che la stanza sia asciutta e che la temperatura sia quella ambiente. Ora scopriremo come calcolare la potenza dei cavi in rame e alluminio; per questo utilizziamo l'equazione che determina la potenza (secondo i nuovi standard consideriamo la tensione di rete pari a 230 V):
Utilizzando la corrispondente densità di corrente dell'alluminio della Tabella 1, troviamo la sezione necessaria affinché la linea funzioni senza surriscaldarsi:
Se dobbiamo trovare il diametro del filo usiamo la formula:
Adatto sarebbe cavo APPV2x1,5 (sezione 1,5 mm.kv). Questo è forse il cavo più sottile che puoi trovare sul mercato (e uno dei più economici). Nel caso di cui sopra, fornisce una doppia riserva di potenza, ovvero su questa linea può essere installato un consumatore con una potenza di carico consentita fino a 500 W, ad esempio un ventilatore, un essiccatore o lampade aggiuntive.
È inaccettabile installare prese su questa linea, poiché potrebbero (e molto probabilmente conterranno) un'utenza potente e ciò comporterà un sovraccarico della sezione della linea.Selezione rapida: standard e rapporti utili
Per risparmiare tempo, i calcoli sono solitamente tabulati, soprattutto perché la gamma di prodotti via cavo è piuttosto limitata. La tabella seguente mostra il calcolo della sezione trasversale dei fili di rame e alluminio in base al consumo energetico e all'intensità di corrente, a seconda dello scopo - per cablaggio aperto e chiuso. Il diametro si ottiene in funzione della potenza del carico, del metallo e del tipo di cablaggio. La tensione di rete è considerata 230 V.
La tabella permette di selezionare velocemente una sezione o un diametro, se la potenza del carico è nota. Il valore trovato viene arrotondato al valore più vicino della serie di nomenclatura.
La tabella seguente riassume i dati delle correnti ammissibili per sezione e potenza dei materiali dei cavi e fili per il calcolo e la scelta rapida di quelle più adatte:
La disposizione dei cavi, tra le altre cose, richiede capacità di progettazione, che non tutti quelli che vogliono farlo hanno. Non basta avere solo buone capacità di installazione elettrica. Alcune persone confondono la progettazione con la stesura della documentazione secondo alcune regole. Queste sono cose completamente diverse. Un buon progetto può essere scritto su pezzi di carta da un quaderno.
Prima di tutto, disegna una pianta dei tuoi locali e segnare prese e lampade future. Scopri la potenza di tutte le tue utenze: ferri da stiro, lampade, dispositivi di riscaldamento, ecc. Quindi inserisci la potenza dei carichi consumati più frequentemente nelle diverse stanze. Ciò ti consentirà di scegliere le migliori opzioni di cavo.
Rimarrai sorpreso da quante possibilità ci sono e qual è la riserva per risparmiare denaro?. Una volta selezionato , conta la lunghezza di ogni linea tracciata. Metti tutto insieme e otterrai esattamente ciò di cui hai bisogno e tutto ciò di cui hai bisogno.
Ogni linea deve essere protetta dalla propria (), progettata per una corrente corrispondente alla potenza consentita della linea (la somma delle potenze del consumatore). Firma le macchine, situato ad esempio in: “cucina”, “soggiorno”, ecc.
Si consiglia di avere una linea separata per tutte le luci, quindi la sera sarà possibile riparare facilmente la presa senza utilizzare fiammiferi. Sono le prese che più spesso sono sovraccariche. Fornisci alle prese abbastanza energia: non sai in anticipo cosa dovrai collegarvi.In ambienti umidi utilizzare solo cavi a doppio isolamento! Utilizzare prese moderne (“Euro”) e dotate di conduttori di terra e collegare correttamente la messa a terra. Piegare i fili unipolari, soprattutto quelli di rame, senza intoppi, lasciando un raggio di diversi centimetri. Ciò impedirà loro di rompersi. I cavi devono giacere diritti nelle passerelle e nei condotti, ma liberamente, in nessun caso dovresti tirarli come una corda.
Dovrebbe esserci un margine di qualche centimetro in più. Durante la posa è necessario assicurarsi che non vi siano spigoli vivi da nessuna parte che potrebbero tagliare l'isolamento. I terminali devono essere serrati saldamente durante il collegamento., e per i cavi a trefolo questa procedura deve essere ripetuta; essi hanno la tendenza a restringere i conduttori, con il risultato che la connessione potrebbe allentarsi.
I fili di rame e i fili di alluminio non sono “amici” tra loro per ragioni elettrochimiche; non possono essere collegati direttamente. Per fare ciò è possibile utilizzare morsettiere speciali o rondelle zincate. Le fughe devono essere sempre asciutte.I conduttori di fase devono essere bianchi (o marroni) e i neutri devono essere sempre blu. La messa a terra è di colore giallo-verde. Queste sono regole di colore generalmente accettate e i cavi commerciali, di norma, hanno un isolamento interno esattamente in questi colori. Il rispetto dei colori aumenta la sicurezza del funzionamento e della riparazione.
Portiamo alla vostra attenzione un video interessante ed educativo su come calcolare correttamente la sezione del cavo in base alla potenza e alla lunghezza:
La scelta della sezione del cavo è l'elemento principale di un progetto di alimentazione di qualsiasi scala, da una stanza alle reti di grandi dimensioni. La corrente che può essere assorbita dal carico e la potenza dipenderanno da questo. La corretta scelta dei cavi garantisce anche la sicurezza elettrica e antincendio e fornisce un budget economico per il tuo progetto.
