Správny výber káblov a vodičov: vypočítajte dĺžku a prierez drôtu
Napájací kábel pre elektrickú inštaláciu © Doin Oakenhelm, stock.adobe.com
V prípade elektroinštalácie v nových budovách alebo v prípade rekonštrukcie sa nesmie a nesmie použiť žiadny svojvoľný elektrický kábel. Rozhodujúcim faktorom pre použitie kábla je jeho prúdová zaťažiteľnosť. Prúdová únosnosť vedenia alebo kábla závisí od typu vedenia, typu inštalácie a prípustnej prevádzkovej teploty na vodiči. Toto je upravené v DIN VDE 0298-4, tabuľka A1 a tabuľka A2.
Prierezy elektrických káblov
Nie nadarmo patrí inštalácia elektrických systémov k jedným z majstrov v Nemecku. To znamená, že elektrickú inštaláciu musí vykonať autorizovaná firma. Každý, kto by ako skúsený domáci kutil chcel aj naďalej vykonávať niektoré práce z oblasti elektrotechniky, by sa mal s týmto vopred dohodnúť na odbornej firme.
Vypočítajte prierez čiary
Už pred samotnou elektrickou inštaláciou je preto dôležité vedieť, na aké zaťaženie je vedenie alebo kábel vystavené počas prevádzky pripojených spotrebičov. Pred inštaláciou je potrebné zohľadniť maximálny pokles napätia, aby bolo možné vypočítať požadovaný prierez kábla. Spotrebiteľ by mal byť v konečnom dôsledku prevádzkovaný bez zásahov.
Ešte dôležitejšie ako bezproblémová prevádzka spotrebiteľa je možné zahriatie kábla, ktoré môže v prípade použitia nesprávneho prierezu kábla viesť dokonca k požiaru kábla. Každá linka má prirodzený odpor, aj keď je veľmi malý, a každý odpor znamená tvorbu tepla. Prierez vedenia má za úlohu umožniť tok prúdu s čo najmenším odporom.
Pravidlo: So zväčšujúcim sa prierezom kábla sa znižuje aj jeho odpor!
Pomer prierezu kábla k odporu kábla
Prípustný prierez sa vypočíta podľa tohto vzorca:
Elektrická inštalácia: vypočítajte prierez vedenia
- A = prierez kábla
- L = dĺžka kábla
- I = prúd v A
- cosϕ = účinník
- γ = vodivosť
- ∆U = pokles napätia vo V
Menovitý prúd I a účinnosť cosϕ by mali byť uvedené v pokynoch alebo na typovom štítku spotrebiča. Alternatívne možno prúd tiež vypočítať, ak je známy výkon a napätie. V prípade systémov jednosmerného prúdu nie je zadaný cos weil, pretože tu je vždy 1,0, a preto ho možno vo výpočte vynechať.
Dĺžka vedenia L sa meria pozdĺž trasy a udáva sa v metroch. Pre jednosmerný prúd a jednofázový striedavý prúd sa dĺžka vynásobí 2, pretože prúd preteká vodičmi L a N tam a späť. Pri trojfázovom prúde sa dĺžka neznásobí 2, ale faktorom väzby 1,732 (pevná hodnota). Berie do úvahy interakciu troch fáz (L1, L2, L3), pretože prúd tu jednoducho neprúdi tam a späť.
Vodivosť γ závisí od materiálu použitého v potrubí. Bežné medené vedenia majú hodnotu 56.
Prípustný pokles napätia ∆U označuje podiel vstupného napätia, ktorý môže poklesnúť ako maximum na celej čiare. Tento maximálny pokles napätia je v Nemecku všeobecne stanovený na 3%. Pri 230 V to znamená pokles napätia o 6,9 V.
Hodnota vypočítaná z tohto vzorca musí byť teraz zaokrúhlená nahor na ďalší väčší dostupný prierez kábla. Zvyčajné komerčne dostupné prierezy sú: 1,5 mm², 2,5 mm², 4 mm², 6 mm², 10 mm², 16 mm², 25 mm², 35 mm², 50 mm².
Príklad výpočtu:Výkonný trojfázový stroj s nominálnym prúdom 4,7 A a účinnosťou 0,8 má byť pripojený k linke. Dĺžka kábla 300 metrov sa meria od napájacieho pripojenia k stroju, čo sa má realizovať v bežných kábloch s plášťom z medi.
Výsledkom je:
Faktor zreťazenia 1 732 x dĺžka kábla 300 m x menovitý prúd 4,7 A x účinník 0,8
= 1953 696 (mx A)
Vodivosť medi 56 Sm -1 x pokles napätia 6,9 V
= 400,2 (V x Sm -1 ) (S = A / V)
= 400,2 (A xm -1 )
Nasleduje to:
1953,696 (mx A) / 400,2 (A xm -1 ) (m -1 = m / mm²)
= 4 882 mm²
Vypočítaná hodnota 4 882 sa zaokrúhľuje na ďalší najväčší dostupný prierez kábla nahor. Najbližší komerčne dostupný prierez je 6 mm² . Tip: Nájdite najlacnejších elektrikárov, porovnajte ponuky a ušetrite.
Vypočítajte dĺžku riadku
Uloženie napájacieho kábla © Oleg, stock.adobe.com
Pri elektroinštalácii v nových budovách alebo pri rekonštrukcii sa nesmie a nesmie použiť žiadny elektrický kábel akejkoľvek dĺžky. Príliš dlhé vedenie alebo kábel môže mať za následok nesprávne fungovanie pripojeného spotrebiča alebo zahrievanie vedenia až k požiaru kábla. Každá linka má prirodzený odpor, aj keď je veľmi malý, a každý odpor znamená tvorbu tepla.
Ak sa prierez kábla stanoví pred elektrickou inštaláciou, nemožno zvoliť kábel, ktorý by bol nekonečne dlhý. Na výpočet maximálnej dĺžky kábla sa dá použiť tento vzorec:
Elektrická inštalácia: vypočítajte dĺžku kábla
- L = dĺžka kábla v m
- A = prierez vodiča v mm²
- I = prúd v A
- cosϕ = účinník
- γ = vodivosť
- ∆U = pokles napätia vo V
Prierez trate bol stanovený vopred. Zvyčajné komerčne dostupné prierezy sú: 1,5 mm², 2,5 mm², 4 mm², 6 mm², 10 mm², 16 mm², 25 mm², 35 mm², 50 mm².
Vodivosť γ závisí od materiálu použitého v potrubí. Bežné medené vedenia majú hodnotu 56.
Prípustný pokles napätia ∆U označuje podiel vstupného napätia, ktorý môže poklesnúť ako maximum na celej čiare. Tento maximálny pokles napätia je v Nemecku všeobecne stanovený na 3%. Pri 230 V to znamená pokles napätia o 6,9 V.
Menovitý prúd I a účinnosť cosϕ by mali byť uvedené v pokynoch alebo na typovom štítku spotrebiča. Alternatívne je možné prúd vypočítať, ak je známy výkon a napätie. V prípade systémov jednosmerného prúdu nie je zadaný cos weil, pretože tu je vždy 1,0, a preto ho možno vo výpočte vynechať.
Aby sa určila prípustná dĺžka vedenia alebo kábla, dĺžka sa vydelí 2 pre jednosmerný prúd a jednofázový striedavý prúd, pretože prúd preteká tam a späť vo vodičoch L a N. Pri trojfázovom prúde nie je dĺžka vydelená 2, ale faktorom väzby 1,732 (pevná hodnota). Berie do úvahy interakciu troch fáz (L1, L2, L3), pretože v takom prípade prúd jednoducho neprúdi tam a späť.
Príklad výpočtu:Výkonný trojfázový stroj s nominálnym prúdom 4,7 A a účinnosťou 0,8 má byť pripojený k linke. Na pripojenie stroja je k dispozícii bežný kábel s plášťom z medi s prierezom 6 mm².
Výsledkom je:
Prierez kábla 6 mm² x vodivosť medi 56 Sm -1 x pokles napätia 6,9 V
= 2318,4 (mm² x Sm -1 x V) (S = A / V) a (m -1 = m / mm²)
= 2318,4 (A xm)
Menovitý prúd 4,7 A x účinník 0,8
= 3,76 (A)
Nasleduje to:
2318,4 (A xm) / 3,76 (A)
= 616 596 m
Vypočítaná hodnota naznačuje, že pripojovací kábel pre zvolený prierez kábla 6 mm² nesmie byť dlhší ako 616 596 m .
