Как сечение кабелей и проводов влияет на выбор мощности и тока

Правильно вывести величину токов можно по уровню мощности потребителей, указанной в паспорте, а затем пользуясь формулой Р/220 = I, вычислить результат. Необходимо также учитывать суммарную величину токов потребителей, подключенных к сети, и соотношение двух других параметров – токовой нагрузки и сечения:

У медного провода 10А на мм2;
У алюминиевого провода 8А на мм2.

Указанных величин достаточно, чтобы определить, подходит ли провод для использования в открытой сети, или требуется выбрать продукт с другим сечением.

Если речь идет о скрытой проводке (например, когда монтаж проводят в стене или трубке), выше приведенные значения уменьшаются путем умножения на коэффициент 0,8. Следует учесть, что для установки силовой проводки открытого типа чаще используют провод сечением от 4 мм2 и выше, поскольку только в этом случае он обладает достаточной механической прочностью.

Приведенные выше данные легко запомнить, и этого в большинстве случаев достаточно, чтобы соблюсти высокую точность при выборе проводов для эксплуатации на конкретных участках сети. Когда работа требует исключительной точности, необходимо учитывать, какую токовую нагрузку медные провода и кабели способны выдержать длительное время (данные приведены ниже).

В таблице приведены значения мощности, токов, сечения, которые помогут правильно выбрать защитные средства, кабельно-проводниковые материал и электрооборудование.

Медные жилы, проводов и кабелей

Сечение	Медные жилы, проводов и кабелей
токопроводящей жилы,	Напряжение, 220 В		Напряжение, 380 В
мм	ток, А	мощность, кВт	ток, А	мощность, кВт
1,5	19	4,1	16	10,5
2,5	27	5,9	25	16,5
4	58	8,5	50	19,8
6	46	10,1	40	26,4
10	70	15,4	50	55,0
16	85	18,7	75	49,5
25	115	25,5	90	59,4
55	155	29,7	115	75,9
50	175	58,5	145	95,7
70	215	47,5	180	118,8
95	260	57,2	220	145,2
120	500	66,0	260	171,6

Алюминиевые жилы, проводов и кабелей

Сечение	Алюминивые жилы, проводов и кабелей
токопроводящей жилы,	Напряжение, 220 В		Напряжение, 380 В
мм	ток, А	мощность, кВт	ток, А	мощность, кВт
2,5	20	4,4	19	12,5
4	28	6,1	23	15,1
6	36	7,9	30	19,8
10	50	11,0	39	25,7
16	60	13,2	55	36,3
25	85	18,7	70	46,2
35	100	22,0	85	56,1
50	135	29,7	110	72,6
70	165	36,3	140	92,4
95	200	44,0	170	112,2
120	230	50,6	200	132,0

Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

Ток, А для проводов, проложенных
Сечение токопроводящей жилы, мм		в одной трубе
Сечение токопроводящей жилы, мм	открыто	двух, одно- жильных	трех, одно- жильных	четырех, одно- жильных	одного, двух- жильного	одного, трех- жильного
0,5	11	-	-	-	-	-
0,75	15	-	-	-	-	-
1	17	16	15	14	15	14
1,2	20	18	16	15	16	14,5
1,5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	19
2,5	30	27	25	25	25	21
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	32	27
5	46	42	39	34	37	31
6	50	46	42	40	40	34
S	62	54	51	46	48	43
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	-	-	-
135	510	-	-	-	-	-
240	605	-	-	-	-	-
300	695	-		-	-	-
400	830	-	-	-	-	-

Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

Ток, А, для проводов, проложенных
Сечение		в одной трубе
токопроводящей жилы, мм	открыто	двух, одно- жильных	трех, одно- жильных	четырех, одно- жильных	одного, двух- жильного	двух
2	21	19	18	15	17	14
2,5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
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	-	-	-	-	-
300	535	-	-	-	-
400	645	-	-	-	-	-

Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами

	Ток", А, дпя проводов и кабелей
Сечение	одножильных	двухжильных		трехжильных
жилы, мм	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
1,5	23	19	33	19	27
2.5	30	27	44	25	38
14	41	38	55	35	49
6	50	50	70	42	60
10	80	70	105	55	90
16	100	90	135	75	115
25	140	115	175	95	150
135	170	140	210	120	180
50	215	175	265	145	225
70	270	215	320	180	275
95	325	260	385	220	330
120	385	300	445	260	385
150	440	350	505	305	435
185	510	405	570	350	500
240	605	-	-	-

Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами

Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных.

	Ток", А, дпя проводов и кабелей
Сечение	одножильных	двухжильных		трехжильных
токопроводящей	при прокладке
жилы, мм	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
2,5	23	21	34	19	29
4	31	29	42	27	38
6	38	38	55	32	46
10	60	55	80	42	70
16	75	70	105	60	90
25	105	90	135	75	115
35	130	105	160	90	140
50	165	135	205	110	175
70	210	165	245	140	210
95	250	200	295	170	255
120	295	230	340	200	295
150	340	270	390	235	335
185	390	310	440	270	385
240	465	-	-	-	-

В научной практике и теории уделяется много внимания такому значению, как площадь и диаметр поперечного сечения провода. Рассчитать величину достаточно просто. Если известен диаметр (для его измерения используют штангенциркуль), остается вставить цифры в готовую формулу:
S = π (D/2)2, где:
π – это константа со значением 3,14,
D (мм) – диаметр токопроводящей жилы (его мы измерили прибором),
S (мм2) — площадь сечения.

Упрощенный вид формулы выглядит следующим образом: 0,8 D² = S. Для получения более точного результата площадь вычисляют, используя другое значение коэффициента, а именно π (1/2)2 = 0,785.

Примерно 90% электромонтажных работ сегодня выполняют с помощью медного провода. По сравнению с алюминиевым он имеет продолжительный срок службы, способен проводить ток большей величины при одинаковой толщине и более удобен в монтаже. Недостаток медного провода заключается в высокой цене, причем чем выше сечение, тем стоимость дороже, поэтому использование меди становится невыгодным с финансовой точки зрения. На практике вопрос с выбором решается следующим образом: если значение тока выше 50 Ампер, вместо меди используют алюминий, точнее – кабель с толщиной алюминиевой жилы 10 мм2.

Величину – площадь сечения провода – измеряют в миллиметрах в квадрате. Чаще всего при выполнении разного рода электромонтажных работ берут провода сечением 0,75; 1,5; 2,5 и 4мм2. В некоторых странах, например, в США, пользуются системой измерения толщины провода AWG. Существует специальная сводная таблица, где приводится сравнение параметров.

Как выбрать площадь сечения провода

Существует 3 главных правила, от которых следует отталкиваться при выборе сечения (толщины):
1. Площади должно быть достаточно для беспрепятственного прохождения тока. Это означает, что в рабочем состоянии провод не должен нагреваться выше температуры 600С.
2. Сечения должно хватать, чтобы падение напряжения в проводе не превышало предельно допустимого уровня. Это требование особенно актуально для очень больших токов и кабелей длиной в сотни метров.
3. Толщины провода, а также качества его защитной изоляции должно хватать для обеспечения высокой механической прочности. Только в этом случае можно говорить о его надежности.

Пример: Нужно выполнить монтаж люстры в гостиной. Выбрали лампочки с общей потребляемой мощностью в 100 Вт (величина тока немного превышает 0,5А). По сути, достаточно взять провода с S сечения не более 0,5мм2. Однако, закладывать провода такой толщины в плиту перекрытия не целесообразно. Оптимальный вариант для такого случая – проводка толщиной 1,5мм2.

В реальной жизни толщину провода выбирают, отталкиваясь от одного значения – от верхнего предела рабочей температуры: если ее превысить, изоляция расплавится, произойдет разрушение системы. Второй критерий, на который опираются специалисты, это срок службы провода: в расчет берется время, в течение которого провод способен проработать в конкретных условиях эксплуатации.

Сводная таблица сечений проводов, тока, мощности и характеристик нагрузки

В таблице приведены данные на основе ПУЭ, для выбора сечений кабельно-проводниковой продукции, а также номинальных и максимально возможных токов автоматов защиты, для однофазной бытовой нагрузки чаще всего применяемой в быту.

Селение медных проводов кабелей.	Допустимый длительный нагрузки для проводов и кабелей, А	Номинальный ток автомата защиты, А	Предельный автомата защиты, А	Максимальная мощность однофазной нагрузки при U=220 В, кВт	Характеристика примерной однофазной бытовой нагрузки
1.5	19	10	16	4,1	группосвещения и сигнализации
2,5	27	16	20	5.9	розеточные группы и электрические
4	38	25	32	8.3	водонагреватели и кондиционеры
6	46	52	40	10,1	электрические плиты и духовые шкафы
10	70	50	63	15,4	вводные питающие

Наименьшие допустимые сечения кабелей и проводов электрических сетей в жилых зданиях.

Наименование линий	Наименьшее сечение кабелей и проводов с медныни жилами, кв.мм
Линии групповых сетей	1,5
Линии от этажных до квартирных щитков и к расчетному счетчику	2,5
Линии распределительной сети (стояки) для питания квартир	4

Медь, U = 220 B, одна фаза, двухжильный кабель

Р, кВт	1	2	3	3,5	4	6	8
I, A	4,5	9,1	13,6	15,9	18,2	27,3	36,4
Сечение токопроводящей жилы, мм²	1	1	1,5	2,5	2,5	4	6
Макс. допустимая длина кабеля при указанном сечении, м*	34,6	17,3	17,3	24,7	21,6	23	27

* величина сечения может корректироваться в зависимости от конкретных условий прокладки кабеля

Медь, U = 380 B, три фазы, трехжильный кабель

Р, кВт	6	12	15	18	21	24	27	35
I, A	9,1	18,2	22,8	27,3	31,9	36,5	41	53,2
Сечение токопроводящей жилы, мм²	1,5	2,5	4	4	6	6	10	10
Макс. допустимая длина кабеля при указанном сечении, м*	50,5	33,6	47,6	39,7	51	44,7	66,2	51

* величина сечения может корректироваться в зависимости от конкретных условий прокладки кабеля

Мощность нагрузки в зависимости от номинального тока автоматического выключателя и сечения кабеля

*Сечение кабеля. Мм2**		Номинальный ток автомата, А	Мощность 1-фазной нагрузки при 220В. кВт	Мощность 3-фазной нагрузки при 380 В. кВт (cos ф = 0,8)
Медь	Алюминий	lа	Р 1-220	Р 3-380
1,0	2,5	6	U	3.2
1,5	2,5	10	2Л	5,3
1,5	2,5	16	3,5	8,4
2.5	4,0	20	4,4	10,5
4,0	6,0	25	5,5	13,2
6.0	10,0	32	7.0	16,8
10,0	16,0	40	8.8	21,1
10,0	16,0	50	11.0	263
16,0	25,0	63	13,9	33,2

Наименьшие сечения токопроводящих жил проводов и кабелей в электропроводках

	Сечение жил, мм2
Проводники	медных	алюминиевых
Шнуры для присоединения бытовых электроприемников	0,35	-
Кабели для присоединения переносных и передвижных электроприемников в промышленных установках	0,75	-
Скрученные двухжильные провода с многопроволочными жилами для стационарной прокладки на роликах	1	-
Незащищенные изолированные провода для стационарной электропроводки внутри помещений:
непосредственно по основаниям, на роликах, клицах и тросах	1	2,5
на *лотках, в коробах* (*кроме* *глухих*):
для жил, присоединяемых к винтовым зажимам	1	2
*для* *жил, присоединяемых* *пайкой*:
однопроволочных	0,5	-
многопроволочных (гибких)	0,35	-
на изоляторах	1,5	4
Незащищенные изолированные провода в наружных электропроводках:
по стенам, конструкциям или опорам на изоляторах;	2,5	4
*вводы* от *воздушной* *линии*
под навесами на роликах	1,5	2,5
Незащищенные и защищенные изолированные провода и кабели в трубах, металлических рукавах и глухих коробах	1	2
Кабели и защищенные изолированные провода для стационарной электропроводки (без труб, рукавов и глухих коробов):
для жил, присоединяемых к винтовым зажимам	1	2
*для* *жил, присоединяемых* *пайкой*:
однопроволочных	0,5	-
многопроволочных (гибких)	0,35	-
Защищенные и незащищенные провода и кабели, прокладываемые в замкнутых каналах или замоноличенно (в строительных конструкциях или под штукатуркой)	1	2

Как выбрать площадь сечения провода для токов максимального значения

Если необходимо вычислить S сечения, опираясь на величину максимального тока, пользуются простым правилом: эту цифру делят на 10. Как правило, получается значение, не соответствующее существующим типоразмерам толщины провода. Округляют результат в большую сторону, например: максимальная величина тока составляет 34А. Рассчитываем сечение: 34 /10=3,4мм2. Округляем в сторону увеличения, получаем провод сечением 4мм2.

Правилом рекомендуют пользоваться при расчете токов не более 40А. Если предельная величина больше (при проведении электромонтажных работ за пределами квартир), провода выбирают с еще большим запасом, разделив значение на 8, а не на 10 единиц.

Что ещё стоит прочесть:

Светодиодные прожекторы для мачт освещения
Как выбрать "правильный" светодиодный светильник для внутреннего освещения офисов и помещений
Светодиодные светильники в квартире
Освещение гаража светодиодными светильниками
Как выбрать светодиодный прожектор

Ваш телефон

Ваш e-mail

Число с картинки *

Нажимая кнопку «Отправить», я принимаю условия Пользовательского соглашения и даю своё согласие на обработку моих персональных данных