Расчет сечения кабеля по мощности/току

Грамотный подбор сечения кабеля – залог надежной и безопасной эксплуатации электрической сети и подключенных к ней электроприборов. Кабель, как основное средство передачи и распределения электроэнергии, обеспечивает надежное соединение источника и потребителей, в котором важно не допускать сбоев и скачков напряжения, а также повреждения самой электропроводки в ходе эксплуатации.
Неверный расчет сечения кабеля по мощности может привести к неправильному функционированию приборов, к перегреву и разрушению изоляции, к короткому замыканию и, в итоге, к пожару.

В этой ситуации недопустима экономия на стоимости провода и очевидна необходимость проведения скрупулезных расчетов.

Что стоит учесть при проведении расчета сечения кабеля?

Примерное число электроприборов, размещенных в помещениях квартиры, частного дома или предприятия;
Суммарную максимальную мощность и энергопотребление (здесь всегда оставляют запас для создания «подушки безопасности» потребляемой нагрузки);
Необходимость проведения математических расчетов, определение типа необходимых для прокладки коммуникации проводов их вида и сечения.

Расчет сечения по мощности: определение нагрузки

Составляется перечень электроприборов, используемых в данном помещении и на территории всей квартиры, для каждого отмечается потребляемая нагрузка;
Мощность суммируется, на основании чего выводится общий показатель;
Далее составляем перечень приборов, которые будут функционировать постоянно, регулярно, и отмечаем технику, которая будет использоваться редко;
Расчет предполагает определение примерного времени работы электропроводки через коэффициент нагрузки (отношение постоянно работающих проборов к работающим редко или периодически). Практика показывает, что в большинстве случаев это 70% или коэффициент 0,7;
Делим общее количество потребляемой энергии на коэффициент работы. Полученное значение будет параметром мощности провода, в соответствии с которым и будет подбираться итоговое сечение жил.

Основным документом, который регламентирует подбор сечений проводников, является «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ). В частности, глава 1.3.

Расчет сечения по мощности

Для точного расчета сечения по мощности необходимо использование данных усредненного подсчета параметров электропотребления бытовыми приборами. При этом маркировка техники может иметь некоторую погрешность, поэтому к итоговым данным всегда прибавляют 4-5% для получения наиболее достоверных данных. К сожалению, в среде непрофессиональных электриков существуют «стандарты» подбора кабелей для бытовых приборов, которые не имеют ничего общего с реальностью.

Обычно они основываются на средних параметрах для помещений конкретного типа. В этом случае не учитывается возможность одновременной работы всех электроприборов, что часто приводит к перегрузке электросети и созданию ситуации повышенной пожарной опасности. Важно учитывать вид проводки: открытую или проложенную в трубе. В зависимости от нее результаты расчета также будут различными.

Как правило, для электроприборов в паспорте указывается мощность потребления. Зная мощность потребителей, а так же тип сети: однофазная (220 В) или трехфазная (380 В) можно легко, по нижеприведенным формулам, привести мощность потребления к току.

Для 1-фазной электросети ток рассчитывается по формуле: «мощность/220».
Для 3-фазной электросети ток рассчитывается по формуле: «мощность/(√3*380)».

Точный расчет сечения по току

Для точного расчета сечения по току необходимо использовать таблицы ПУЭ.

Расчет сечения медного кабеля по длительному току стоит произвести на основании данной таблицы:

Сечение, мм2	Ток, А, для проводов, проложенных:
	открыто	в одной трубе
	открыто	двух одножильных	трех одножильных	четырех одножильных	одного двухжильного	одного трехжильного
0,5	11	-	-	-	-	-
0,75	15	-	-	-	-	-
1	17	16	15	14	15	14
1,5	23	19	17	16	18	15
2,5	30	27	25	25	25	21
4	41	38	35	30	32	27
6	50	46	42	40	40	34
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135
70	270	225	210	185	195	175
95	330	275	255	225	245	215
120	385	315	290	260	295	250
150	440	360	330	-	-	-
185	510	-	-	-	-	-
240	605	-	-	-	-	-

Расчет сечения алюминиевого кабеля по длительному току стоит произвести на основании данной таблицы:

Сечение, мм2	Ток, А, для проводов, проложенных:
	открыто	в одной трубе
	открыто	двух одножильных	трех одножильных	четырех одножильных	одного двухжильного	одного трехжильного
2,5	24	20	19	19	19	16
4	32	28	28	23	25	21
6	39	36	32	30	31	26
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	-	-	-
185	390	-	-	-	-	-
240	465	-	-	-	-	-

Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, проложенных в коробах, а также в лотках пучками, должны приниматься как для проводов, проложенных в трубах.

Нулевые рабочие проводники в четырехпроводной системе трехфазного тока должны иметь проводимость не менее 50% проводимости фазных проводников. В необходимых случаях она должна быть увеличена до 100% проводимости фазных проводников.

При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе (или жил многожильного проводника), нулевой рабочий проводник четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются.

Что может повлиять на нагрев проводов?

Провода могут нагреваться в результате неверного расчета параметров или ошибок, допущенных в процессе монтажа электропроводки. Расчет сечения по току предполагает обязательный учет следующих факторов:

Площадь сечения жил кабеля. Чем она больше, тем больше допустимый ток. Параметр указывается в маркировке изделия;
Материал изготовления проводов. Так медные токопроводящие жилы характеризует меньшее сопротивление току, а это значит, что и нагреваться они будут меньше, чем жилы, выполненные из алюминия;
Тип электропроводки. Одиночно проложенные провода пропускают больший ток, чем кабели, находящиеся в «пучке» и переплетенном состоянии;
Вид монтажа. Открытая проводка нагревается медленнее, чем проложенные в трубах провода – открытый воздух обеспечивает лучшее охлаждение;
Устройство изоляции.

В процессе проведения расчетов рекомендуется также учитывать длину токоведущей линии, тип монтируемой проводки и характеристики подключаемой техники. Только в этой ситуации можно обеспечить пожарную безопасность, надежность и бесперебойное функционирование кабельной системы. Настоятельно рекомендуется использовать кабели, сечение которых будет больше полученной величины примерно на 25% - это позволит избежать перегрева системы. Для наиболее точного подсчета воспользуйтесь калькулятором в соответствующем разделе сайта.