Вибираємо переріз проводу для монтажу електропроводки - Мікроконтролери та Технології
Оснащення вашої квартири численними електропобутовими приладами вимагає безлічі різних проводів та кабелів, про вибір та розміщення яких треба подумати заздалегідь.
Відомо, що танцювати треба від грубки. Отже, спочатку визначимо, що маємо електрифікувати, який у нас проект електропостачання. Це важливо. Бо якщо у вас двоповерховий кам'яний котедж, що стоїть на пагорбі, що ніколи не заливається водою, а всі роботи на ділянці обмежуються стрижкою газонів, рішення буде одне. Якщо ж, наприклад, місце болотисте, з близьким заляганням підземних вод, і ви хочете підвести електрику до дерев'яної лазні, де встановлена електрокам'янка для сауни, а на ділянці ви здійснюєте оранку землі за допомогою трактора, рішення буде зовсім іншим. Проте в обох випадках не обійтися без кабелю. Розглянемо процес вибору кабелю кроками. Питання вартості отриманого рішення свідомо залишаємо за межами статті, тут все залежить лише від товщини вашого гаманця.
Тільки не забувайте, що добре і водночас дешево не буває.
Проводи та кабелі розрізняються за кількістю жил (від 1 до 37), перерізом (від 0,75 до 800 мм²) та номінальною робочою напругою.
Провід виготовляється з ізоляцією на напругу 380, 660 і 3000 В змінного струму, кабелі - на будь-яку напругу. У ізольованого проводу струмопровідна жилапоміщена в оболонку з гуми, полівінілхлориду або вініпласту. Для запобігання механічним ушкодженням та впливам зовнішнього середовища ізоляція деяких марок проводів покрита зовні бавовняним обплетенням, просоченим протигнильним складом.
Провіди, призначені для прокладки в місцях, де є підвищена небезпека їх механічного пошкодження, захищаються додатковою обплетенням із сталевого оцинкованого дроту.
Трохи про терміни
Жила - в загальному випадку окремий провідник. Проводи - вироби, що містять одну або більше ізольованих жил або скручених дротів, поверх яких є легка захисна оболонка (наприклад, металева обмотка, обмотка або обплетення з волокнистих матеріалів). Установчий провід - провід для електричних розподільних мереж низької напруги. Електричний шнур - провід перетином до 1,5 мм² з ізольованими жилами підвищеної гнучкості. Служить для приєднання рухомих пристроїв. Жили в даному випадку обов'язково багатодротяні. Крім того, вони з'єднані між собою скручуванням або загальним обплетенням.
Кабель - це кілька ізольованих дротів, укладених в одну або кілька захисних оболонок.
Так що якщо у вас в руках щось дуже гнучке, що має одинарну ізоляцію і товщину не більше мізинця, це, швидше за все, шнур. Якщо ж йдеться про виріб завтовшки з вашу руку і приблизно таку ж жорсткість, що складається з одиночних провідників і забезпечений подвійною ізоляцією, це кабель. У випадку, коли потрібно підвести електрику до котеджу або електрифікувати ділянку, та до того ж не хочеться псувати вигляд дротяними дротиками, знадобиться саме кабель. Як його вибрати?
Вибір матеріалу провідників
Мідь краще алюмінію. Вона маєбільшу провідність і менш схильна до корозії. До того ж, порівняно з міддю алюміній неміцний і при кількох вигинах може просто зламатися. Негативною властивістю алюмінію є його швидка окислюваність у разі зіткнення з повітрям, результат - утворення на поверхні тугоплавкої окисної плівки. Вона погано проводить електричний струм, отже, перешкоджає створенню хорошого контакту. Місце з поганим контактом грітиметься, іскритиме, ще більше окислюватиметься, ще більше грітиметься, а там недалеко і до пожежі. І якщо ви не хочете дзвонити 01, вам доведеться періодично перевіряти місця кріплення алюмінієвих жил до електричних приладів. При кріпленні у гвинтових затискачах алюміній виявляє інший свій недолік - низьку межу плинності. Внаслідок цього алюміній вислизає з-під затиску ("тече"), послаблюючи контакт. Таким чином, алюмінієві дроти, що знаходяться в розподільчих коробках та інших пристроях, де для з'єднання використовуються затискачі, також вимагають періодичної перевірки та підтискання.
Крім цього, при контакті алюмінію з міддю утворюється гальванічна пара, в якій алюміній, зазнаючи електрокорозії, руйнується. Що веде до додаткового погіршення з'єднання. А про результати цього явища ми щойно говорили.
Вибір перерізу кабелю
Кабель зазвичай складається з 2-4 жил. Перетин (точніше, площа поперечного перерізу) жили визначається її діаметром.
Нагадаємо: площа кола S = 0,78d², де d – діаметр кола. З практичних міркувань, при малих значеннях сили струму перетин мідної жили беруть щонайменше 1 мм², а алюмінієвої - 2 мм².
При досить великих струмах перетин проводу вибирають по потужності, що підключається.
Зазвичай виходять із розрахунку потужності, що навантаження завбільшки 1 кВтвимагає 1,57 мм² перерізу жили. Звідси випливають наближені значення перерізів дроту, яких слід дотримуватися під час виборів його діаметра. Для алюмінієвих проводів це 5 А на 1 мм., для мідних - 8 А на 1 мм. Простіше кажучи, якщо у вас стоїть проточний водонагрівач на 5 кВт, то підключати його треба дротом, розрахованим не менше ніж на 25 А, і для мідного дроту перетин має бути не менше 3,2 мм. Врахуйте, з ряду переважних величин перерізів (0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6 мм² і т. д.) для алюмінієвих проводів перетин вибирають на щабель вище, ніж для мідних, тому що їх провідність складає приблизно 62% від провідності мідних.
Наприклад, якщо за розрахунками навантаження для міді потрібна величина перерізу 2,5 мм², то для алюмінію слід брати 4 мм², якщо для міді потрібно 4 мм², то для алюмінію - 6 мм² і т.д.
А взагалі кабель краще вибирати більшого поперечного перерізу, ніж потрібно, - раптом ви захочете підключити ще щось? Крім того, необхідно перевірити, чи узгоджується переріз проводів з максимальним фактичним навантаженням, а також із струмом захисних запобіжників або автоматичного вимикача, які зазвичай знаходяться поруч із лічильником.
У таблицях наводиться залежність перерізу кабелю, проводів та автомобільних гнучких багатожильних провідників залежно від сили струму та потужності навантаження.
Таблиця 1 "Вибір перерізу кабелю під час прокладання проводів відкрито й у трубі"
| Перетин кабелю, мм² | Прокладені відкрито | Прокладені у трубі | ||||||||||
| Мідь | Алюміній | Мідь | Алюміній | |||||||||
| Струм | Потужність, кВт | Струм | Потужність, кВт | Струм | Потужність, кВт | Струм | Потужність, кВт | |||||
| А | 220в | 380в | А | 220в | 380в | А | 220в | 380в | А | 220в | 380в | |
| 0,5 | 11 | 2,4 | ||||||||||
| 0,75 | 15 | 3,3 | ||||||||||
| 1,0 | 17 | 3,7 | 6,4 | 14 | 3,0 | 5,3 | ||||||
| 1,5 | 23 | 5,0 | 8,7 | 15 | 3,3 | 5,7 | ||||||
| 2,0 | 26 | 5,7 | 9,8 | 21 | 4,6 | 7,9 | 19 | 4,1 | 7,2 | 14,0 | 3,0 | 5,3 |
| 2,5 | 30 | 6,6 | 11,0 | 24 | 5,2 | 9,1 | 21 | 4,6 | 7,9 | 16,0 | 3,5 | 6,0 |
| 4,0 | 41 | 9,0 | 15,0 | 32 | 7,0 | 12,0 | 27 | 5,9 | 10,0 | 21,0 | 4,6 | 7,9 |
| 6,0 | 50 | 11,0 | 19,0 | 39 | 8,5 | 14,0 | 34 | 7,4 | 12,0 | 26,0 | 5,7 | 9,8 |
| 10,0 | 80 | 17,0 | 30,0 | 60 | 13,0 | 22,0 | 50 | 11,0 | 19,0 | 38,0 | 8,3 | 14,0 |
| 16,0 | 100 | 22,0 | 38,0 | 75 | 16,0 | 28,0 | 80 | 17,0 | 30,0 | 55,0 | 12,0 | 20,0 |
| 25,0 | 140 | 30,0 | 53,0 | 105 | 23,0 | 39,0 | 100 | 22,0 | 38,0 | 65,0 | 14,0 | 24,0 |
| 35,0 | 170 | 37,0 | 64,0 | 130 | 28,0 | 49,0 | 135 | 29,0 | 51,0 | 75,0 | 16,0 | 28,0 |
Таблиця 2 "Вибір перерізу одиночного провідника гнучкого багатожильного автомобільного дроту"
| Номінальний переріз дроту, мм² | Сила струму в одиночному дроті, А при тривалому навантаженні та при температурі навколишнього середовища, про С | |||
| 20 про | 30 про С | 50 про С | 80 про С | |
| 0,5 | 17,5 | 16,5 | 14,0 | 9,5 |
| 0,75 | 22,5 | 21,5 | 17,5 | 12,5 |
| 1,0 | 26,5 | 25,0 | 21,5 | 15,0 |
| 1,5 | 33,5 | 32,0 | 27,0 | 19,0 |
| 2,5 | 45,5 | 43,5 | 37,5 | 26,0 |
| 4,0 | 61,5 | 58,5 | 50,0 | 35,5 |
| 6,0 | 80,5 | 77,0 | 66,0 | 47,0 |
| 16,0 | 149,0 | 142,5 | 122,0 | 88,5 |
Примітка: при прокладанні проводів перетином 0,5 - 4,0 мм² у джгутах, у поперечному перерізі яких по трасі міститься від двох до семи проводів, сила допустимого струму у проводі становить 0,55 від сили струму в одиночному проводі згідно таблиці, а при наявності 8-19 дротів - 0,38 від сили струму в одиночному дроті.