Članak je namijenjen onima koji imaju srednjoškolsko znanje iz elektrotehnike i žele se upoznati s primjenom električnih proračuna u nekim slučajevima svakodnevnog života. Molimo napišite svoje povratne informacije i prijedloge za dodavanje drugih proračuna u komentarima.

1. Proračun veličine naizmjenične električne struje sa jednofaznim opterećenjem.

Pretpostavimo da imamo običnu kuću ili stan u kojem postoji električna mreža naizmjenične struje napona od 220 volti.

Kuća ima električne uređaje:

1. Za osvjetljavanje kuće ugrađeno je 5 sijalica od po 100 W i 8 sijalica od 60 W. 2. Električna pećnica, snage 2 kilovata ili 2000 vati. 3. TV snage 0,1 kilovat ili 100 vati. 4. Frižider kapaciteta 0,3 kilovata ili 300 vati. 5. Mašina za pranje veša snage 0,6 kilovata ili 600 vati. Zanima nas koja će struja teći na ulazu u našu kuću ili stan kada svi gore navedeni električni uređaji rade istovremeno i da li će se oštetiti naše brojilo predviđeno za struju od 20 ampera?

Proračun: 1. Odrediti ukupnu snagu svih uređaja: 500 + 480 + 2000 + 100 + 300 + 600 = 3980 vati 2. Struja koja teče u žici pri ovoj snazi ​​određena je formulom:

Gdje je: I - struja u amperima (A) P - snaga u vatima (W) U - napon u voltima (V) cos φ - faktor snage (za kućne električne mreže možete uzeti 0,95) Zamijenite brojeve u formulu: I = 3980 / 220 * 0,95 = 19,04 A Zaključak: Mjerač će izdržati, jer je struja u krugu manja od 20 A. Za praktičnost korisnika, obrazac za proračun struje dat je u nastavku.

U odgovarajuća polja obrasca unesite ukupnu vrijednost snage u vatima svih vaših električnih uređaja, napon u voltima, obično 220 i faktor snage 0,95 za kućna opterećenja, kliknite na dugme "Izračunaj" i trenutna vrijednost u amperima će se pojavljuju u polju "Current". Ako imate opterećenje u kilovatima, trebate ga pretvoriti u vati množenjem sa 1000. Za brisanje unesene vrijednosti snage kliknite na dugme "Obriši". Brisanje zadanih vrijednosti napona i kosinusa treba obaviti pritiskom na tipku za brisanje i pomicanjem kursora na odgovarajuću ćeliju (ako je potrebno).

Proračunski obrazac za određivanje struje za jednofazno opterećenje.

Isti proračun se može izvršiti za maloprodajni objekat, garažu ili bilo koji objekat koji ima jednofazni ulaz. Ali što ako znamo struju, koju smo odredili pomoću strujne kleme ili ampermetra, ali moramo znati priključenu snagu?

Proračunski obrazac za određivanje snage za jednofazno opterećenje.

Koja je vrijednost cos φ za druge pantografe?(Pažnja! Vrijednosti kosinusa phi za vašu opremu mogu se razlikovati od navedenih): Žarulje sa žarnom niti i uređaji za električno grijanje sa otpornim grijanjem (cosφ ≈ 1,0) Asinhroni motori, pri djelomičnom opterećenju (cosφ ≈ 0,5) Jedinice za elektrolizu ispravljača (cosφ ≈ 0 ,6) Električne lučne peći (cosφ ≈ 0,6) Indukcijske peći (cosφ ≈ 0,2-0,6) Pumpe za vodu (cosφ ≈ 0,8) Kompresori (cosφ ≈ 0,7) Mašine, alatne mašine (cosφ ≈ 5 transformatori) ≈ 0,4) Fluorescentne sijalice povezane preko elektromagnetne prigušnice (cosφ ≈ 0,5-0,6)

2. Proračun veličine jednosmjerne električne struje.

Jednosmjerna struja u svakodnevnom životu koristi se uglavnom u elektroničkim uređajima, kao iu ugrađenoj električnoj mreži automobila. Recimo da odlučite da ugradite dodatno far u automobil sa lampom od 60 vati i spojite ga sa kratkih farova. I odmah se postavlja pitanje - hoće li postojeći osigurač od 10 ampera za kratko svjetlo izdržati pri spajanju drugog fara?

Proračun: Pretpostavimo da je snaga sijalice kratkog svjetla 65 vati. Izračunajmo struju koristeći formulu:

gdje je: I - struja u amperima (A) P - snaga u vatima (W) U - napon u voltima (V)

Kao što vidimo, za razliku od formule za izmjeničnu struju - cos φ - ovdje nema. Zamenimo brojeve u formulu: I = 65 /12 = 5,42 A 65 W - snaga lampe 12 V - napon u mreži vozila 5,42 A - struja u krugu lampe. Snaga dvije lampe u glavnim i dodatnim farovima će biti 60 + 65 = 125 W I = 125/12 = 10,42 A Zaključak: Prilikom spajanja 2 fara, osigurač od 10 A možda neće izdržati, pa je preporučljivo zamijeniti sa najbližim sa visokom strujom podešavanja. Prije zamjene potrebno je provjeriti vrijednost trajne dopuštene struje za žicu ovog kola, a struja okidanja osigurača mora biti manja od trajne dopuštene struje žice.

Za praktičnost korisnika, u nastavku je dat trenutni obrazac za obračun. U odgovarajuća polja obrasca unesite ukupnu vrijednost snage u vatima svih vaših električnih uređaja, napon u voltima, kliknite na dugme "Izračunaj" i trenutna vrijednost u amperima će se pojaviti u polju "Struja". Za čišćenje kliknite na dugme "Obriši". Proračunski obrazac za određivanje jednosmjerne struje.

3. Proračun veličine naizmjenične električne struje sa trofaznim opterećenjem.

Sada pretpostavimo da imamo običnu kuću ili stan u kojem postoji električna mreža naizmjenične struje napona 380/220 volti. Zašto su naznačena dva napona - 380 V i 220 V? Činjenica je da kada ste spojeni na trofaznu mrežu, 4 žice ulaze u vašu kuću - 3 faze i neutralna (na stari način - nula).

Dakle, napon između faznih žica ili na drugi način - linearni napon će biti 380 V, a između bilo koje faze i neutralne ili inače fazni napon će biti 220 V. Svaka od tri faze ima svoju oznaku na latinici slova A, B, C. Neutralno je označeno latiničnim N .

Tako će između faza A i B, A i C, B i C - postojati napon od 380 V. Između A i N, B i N, C i N bit će 220 V i električni uređaji napona 220 V. V se može spojiti na ove žice, što znači da kuća može imati i trofazno i ​​jednofazno opterećenje.

Najčešće postoji i jedno i drugo i naziva se mješovito opterećenje.

Prvo, izračunajmo struju za čisto trofazno opterećenje.

Kuća ima trofazne električne uređaje:

1. Elektromotor snage 3 kilovata ili 3000 vati.

2. Električni bojler snage 15 kilovata ili 15.000 vati.

Naime, trofazna opterećenja se obično računaju u kilovatima, dakle, ako su napisana u vatima, treba ih podijeliti sa 1000. Zanima nas koja će struja teći na ulazu u našu kuću ili stan kada je sve navedeno električni uređaji rade istovremeno i da li će naše brojilo biti oštećeno za 20 ampera?

Proračun: Određujemo ukupnu snagu svih uređaja: 3 kW + 15 kW = 18 kW 2. Struja koja teče u faznoj žici pri ovoj snazi ​​određena je formulom:

Gdje je: I - struja u amperima (A) P - snaga u kilovatima (kW) U - linearni napon, V cos φ - faktor snage (za kućne električne mreže možete uzeti 0,95) Zamijenite brojeve u formulu: = 28,79 A

Zaključak: Brojilo to neće izdržati, pa ga je potrebno zamijeniti strujom od najmanje 30 A. Za praktičnost korisnika, u nastavku je dat obrazac za proračun struje.

Kako ne biste koristili kalkulator, jednostavno unesite svoje brojeve u obrazac ispod i pritisnite dugme "Izračunaj".

Proračunski obrazac za određivanje struje za trofazno opterećenje.

Ali što učiniti kada znamo struju trofaznog opterećenja (isto za svaku fazu), koju smo odredili pomoću strujne stezaljke ili ampermetra, ali moramo znati priključenu snagu?

Pretvorimo formulu za izračunavanje struje u proračunsku snagu.

Kako ne biste koristili kalkulator, jednostavno unesite svoje brojeve u obrazac ispod i pritisnite dugme "Izračunaj".

Proračunski obrazac za određivanje snage za trofazno opterećenje.

Sada izračunajmo struju za mješovita trofazna i jednofazna opterećenja.

Dakle, u kući su ugrađene 3 faze i električar koji postavlja električne instalacije mora nastojati da faze budu ravnomjerno opterećene, iako to nije uvijek slučaj.

Kod nas je ispalo, na primjer, ovako: - faza A i neutralna sa naponom između njih, kao što već znamo - 220 V je napajano na garažu i bunar, kao i dvorišno osvjetljenje, ukupno opterećenje - 12 svjetala sijalice od 100 vati, električna pumpa 0,7 kW ili 700 vati. - faza B i neutralna sa naponom između njih - 220 V se dovodi u kuću, ukupno opterećenje je 1800 vati. - faza C i nulta sa naponom između njih 220 V dovode se u ljetnu kuhinju, ukupno opterećenje električnog štednjaka i svjetiljki je 2,2 kW.

Imamo jednofazna opterećenja: faza A opterećenje je 1900 vati, faza B - 1800 vati, faza C - 2200 vati, ukupno tri faze 5,9 kW. Osim toga, na dijagramu su prikazana trofazna opterećenja od 3 kW i 15 kW, što znači da će ukupna snaga mješovitog opterećenja biti 23,9 kW.

Vrijednosti ovih snaga unosimo jednu po jednu i izračunavamo struje.

Za fazu A to će biti - 9,09 A, za B - 8,61 A, za C - 10,53 A. Ali već imamo trofaznu struju opterećenja koja prolazi kroz žice sve tri faze, dakle, da bismo saznali ukupni vrijednost struje u svakoj od faza, potrebno je samo sabrati struje trofaznog i jednofaznog opterećenja. Faza A 28,79 A + 9,09 A = 37,88 A Faza B 28,79 A + 8,61 = 37,40 A Faza C 28,79 A + 10,53 = 39,32 A. Najveće mješovito strujno opterećenje u fazi C.

Ali što učiniti kada znamo struju mješovitog trofaznog opterećenja (različitu za svaku fazu), koju smo odredili pomoću strujne stezaljke ili ampermetra, a trebamo znati priključenu snagu?

U ovom slučaju potrebno je odrediti potrošnju energije svake od tri faze pomoću obrasca za određivanje snage za jednofazno opterećenje i zatim jednostavno sabrati ove snage, što će nam dati ukupnu snagu mješovite tri -fazno opterećenje. Koristeći primjer za mješovito opterećenje, vidimo da je ukupna struja u fazi A bila 37,88 A, fazi B - 37,40 A, fazi C - 39,32 A.

7.2. Provjera odabranog dijela za gubitak napona.

Za početak, od poznate priključne snage P = 3980 W, faznog napona U f = 220 V i kosinusa phi 0,95, potrebno je odrediti struju opterećenja. Neću se ponavljati, jer smo to već pokrili na početku odjeljka 1. „Proračun veličine naizmjenične električne struje za jednofazno opterećenje.“ Osim toga, za odabir materijala i poprečnog presjeka žice potrebno je struji opterećenja dodati faktor sigurnosti od 30% ili, što je isto, pomnožiti sa 1,3. U našem slučaju struja opterećenja je 19,04 A. Faktor sigurnosti je 30% struje opterećenja 1,3 · I n = 1,3 · 19,04 = 24,76 A.

Odaberemo aluminijsku žicu i, prema tablici 1.3.5 PUE, odredimo najbliži najveći poprečni presjek, koji će biti jednak 4 mm 2 za otvoreno položene žice pri struji od 32 A.

Da bi korisnik mogao zamijeniti njihove vrijednosti, u nastavku je dat obračunski obrazac koji se sastoji od dva dijela.

Proračunski obrazac za određivanje gubitaka napona u dvožilnoj jednofaznoj ili dvofaznoj mreži.

Dio 1. Izračunajte struju opterećenja i struju sa sigurnosnim faktorom od 30% za odabir poprečnog presjeka žice.

Komercijalno mjerenje električne energije Komercijalno mjerenje električne energije (snage) - proces mjerenja količine električne energije za potrebe međusobnih obračuna isporučene električne energije i snage, kao i usluga u vezi sa tim isporukama;

Proračun električnih opterećenja

Proračun električnih opterećenja- dokument u nastavku odražava izračunate vrijednosti (aktivna, jalova i prividna snaga, obračunska struja) za glavne čvorove električne mreže objekta. Proračun se vrši za sljedeće mrežne čvorove:
. rasklopna postrojenja 0,4 kV TP
. ulazni uređaji (glavna centrala, ASU)
. razvodne ploče
. grupni štitovi

Na osnovu izračunatih podataka odabiru se elementi električne mreže odgovarajućih karakteristika:
. broj i snaga transformatorskih podstanica;
. ocjene zaštitnih i upravljačkih uređaja u rasklopnim postrojenjima 0,4 kV transformatorskih stanica, glavnih razvodnih ploča, razvodnih i grupnih ploča;
. presjeci dovodnih, distributivnih i grupnih kablovskih vodova.

Maksimalna vrijednost snage sa organizacijom mreže se također utvrđuje na osnovu proračuna električnih opterećenja.

Proračun električnih opterećenja se vrši u tabelarnom obliku.

Za industrijske objekte definisan je oblik tabele

Tabela za proračun električnih opterećenja za industrijske objekte, obrazac F636-92

Uputstva za popunjavanje tabele na obrascu F636-92 detaljno su opisana u RTM 36.18.32.4-92.

Za stambene i javne zgrade, oblik tabele nije regulisan regulatornim dokumentima. S tim u vezi, proračun električnih opterećenja stambenih i javnih zgrada sastavljen je u modificiranom obliku tabele F636-92.

Tabela za proračun električnih opterećenja za stambene i javne zgrade

Kolone 1 i 2 navode nazive električnih prijemnika i njihov broj. Grupe električnih prijemnika sa istim karakteristikama (Kc i cosj) upisuju se u posebne redove.

U koloni 3 se navodi specifično opterećenje stanova, organizacija, preduzeća i ustanova, izračunato metodom specifičnog projektnog opterećenja. U ovom slučaju, druga kolona označava vrijednost specifičnog indikatora (broj stanova, m2 prodajnog prostora, broj mjesta u kafiću, itd.). Specifični indikatori su prihvaćeni prema SP 31-110-2003 i

Kolona 4 označava snagu jednog električnog prijemnika.

Kolona 5 prikazuje ukupnu instaliranu snagu grupe električnih prijemnika.

U kolonama 6, 7 i 8 - koeficijenti na osnovu referentnih podataka: Kc, cosj, tgj.

Kolona 9 sadrži izračunatu aktivnu snagu. Projektna snaga je određena formulom: Rr=Ru*Ks, kW

Kolona 10 pokazuje procijenjenu reaktivnu snagu, izračunatu po formuli: Qr=Rr*tgj, kvar

Kolona 11 je ukupna projektna snaga. Formula za izračunavanje ukupne snage: , kVA

Kolona 12 pokazuje vrijednost trenutnog projektnog opterećenja prema kojoj se odabire poprečni presjek vodova prema dozvoljenom grijanju, što je određeno izrazom , A

Prilikom projektiranja električnih instalacija u prostoriji, morate započeti s izračunavanjem jačine struje u krugovima. Greška u ovom proračunu kasnije može biti skupa. Električna utičnica se može rastopiti ako je izložena prevelikoj struji. Ako je struja u kabelu veća od izračunate struje za dati materijal i poprečni presjek jezgre, ožičenje će se pregrijati, što može dovesti do topljenja žice, prekida ili kratkog spoja u mreži s neugodnim posljedicama, među kojima potreba za potpunom zamjenom električnih instalacija nije najgora stvar.

Također je potrebno znati jačinu struje u strujnom kolu za odabir prekidača, koji bi trebali pružiti adekvatnu zaštitu od preopterećenja mreže. Ako je mašina podešena sa velikom marginom na svoju nominalnu vrednost, do trenutka kada se pokrene, oprema može već biti van funkcije. Ali ako je nazivna struja prekidača manja od struje koja se pojavljuje u mreži za vrijeme vršnog opterećenja, prekidač će vas izluditi, konstantno isključujući struju u prostoriji kada uključite glačalo ili kuhalo za vodu.

Formula za izračunavanje snage električne struje

Prema Ohmovom zakonu, struja (I) je proporcionalna naponu (U) i obrnuto proporcionalna otporu (R), a snaga (P) se računa kao proizvod napona i struje. Na osnovu toga izračunava se struja u mrežnom dijelu: I = P/U.

U realnim uslovima, formula se dodaje još jedna komponenta i formula za jednofaznu mrežu ima oblik:

a za trofaznu mrežu: I = P/(1,73*U*cos φ),

gdje se pretpostavlja da je U za trofaznu mrežu 380 V, cos φ je faktor snage, koji odražava omjer aktivne i reaktivne komponente otpora opterećenja.

Za moderna napajanja, reaktivna komponenta je beznačajna, vrijednost cos φ može se uzeti jednakom 0,95. Izuzetak su snažni transformatori (na primjer, aparati za zavarivanje) i električni motori; imaju visoku induktivnu reaktanciju. U mrežama gdje se planira spajanje ovakvih uređaja, maksimalnu struju treba izračunati pomoću koeficijenta cos φ od 0,8, ili struju izračunati standardnom metodom, a zatim primijeniti faktor množenja 0,95/0,8 = 1,19 .

Zamjenom efektivnih vrijednosti napona od 220 V/380 V i faktora snage 0,95 dobijamo I = P/209 za jednofaznu mrežu i I = P/624 za trofaznu mrežu, tj. trofazna mreža sa istim opterećenjem, struja je tri puta manja. Ovdje nema paradoksa, jer trofazno ožičenje osigurava tri fazne žice, a s ujednačenim opterećenjem na svakoj fazi podijeljeno je na tri. Budući da je napon između svake faze i radne neutralne žice 220 V, formula se može prepisati u drugom obliku, tako da je jasnije: I = P/(3*220*cos φ).

Odabir snage prekidača

Primjenom formule I = P/209 nalazimo da će kod opterećenja snage 1 kW struja u monofaznoj mreži biti 4,78 A. Napon u našim mrežama nije uvijek tačno 220 V, pa bi Nije velika greška izračunati jačinu struje sa malom marginom kao što je 5 A za svaki kilovat opterećenja. Odmah je jasno da se ne preporučuje spajanje glačala snage 1,5 kW na produžni kabel s oznakom "5 A", jer će struja biti jedan i pol puta veća od nazivne vrijednosti. Također možete odmah "gradirati" standardne ocjene mašina i odrediti za koje opterećenje su dizajnirane:

• 6 A – 1,2 kW;
• 8 A – 1,6 kW;
• 10 A – 2 kW;
• 16 A – 3,2 kW;
• 20 A – 4 kW;
• 25 A – 5 kW;
• 32 A – 6,4 kW;
• 40 A – 8 kW;
• 50 A – 10 kW;
• 63 A – 12,6 kW;
• 80 A – 16 kW;
• 100 A – 20 kW.

Koristeći tehniku ​​"5 ampera po kilovatu", možete procijeniti jačinu struje koja se pojavljuje u mreži prilikom povezivanja kućanskih uređaja. Zanimaju vas vršna opterećenja na mreži, tako da za proračun treba koristiti maksimalnu potrošnju energije, a ne prosjek. Ove informacije su sadržane u dokumentaciji proizvoda. Teško da je vrijedno sami izračunati ovaj pokazatelj zbrajanjem nazivnih snaga kompresora, elektromotora i grijaćih elemenata uključenih u uređaj, jer postoji i takav pokazatelj kao što je faktor efikasnosti, koji će se morati spekulativno procijeniti s rizikom da napravi veliku grešku.

Prilikom projektiranja električnih instalacija u stanu ili seoskoj kući, sastav i podaci o putovnici električne opreme koja će biti povezana nisu uvijek pouzdano poznati, ali možete koristiti približne podatke električnih uređaja uobičajenih u našem svakodnevnom životu:

• električna sauna (12 kW) - 60 A;
• električni štednjak (10 kW) - 50 A;
• ploča za kuhanje (8 kW) - 40 A;
• protočni električni bojler (6 kW) - 30 A;
• mašina za pranje sudova (2,5 kW) - 12,5 A;
• veš mašina (2,5 kW) - 12,5 A;
• Jacuzzi (2,5 kW) - 12,5 A;
• klima uređaj (2,4 kW) - 12 A;
• Mikrovalna pećnica (2,2 kW) - 11 A;
• akumulacijski električni bojler (2 kW) - 10 A;
• kuhalo za vodu (1,8 kW) - 9 A;
• gvožđe (1,6 kW) - 8 A;
• solarijum (1,5 kW) - 7,5 A;
• usisivač (1,4 kW) - 7 A;
• mlin za meso (1,1 kW) - 5,5 A;
• toster (1 kW) - 5 A;
• aparat za kafu (1 kW) - 5 A;
• fen za kosu (1 kW) - 5 A;
• desktop računar (0,5 kW) - 2,5 A;
• hladnjak (0,4 kW) - 2 A.

Potrošnja energije rasvjetnih uređaja i potrošačke elektronike je mala, općenito se ukupna snaga rasvjetnih uređaja može procijeniti na 1,5 kW, a za rasvjetnu grupu je dovoljan prekidač od 10 A. Potrošačka elektronika je povezana na iste utičnice kao i pegle; nije praktično rezervisati dodatno napajanje za njih.

Ako zbrojite sve ove struje, cifra se ispostavi da je impresivna. U praksi je mogućnost priključenja opterećenja ograničena količinom dodijeljene električne energije, za stanove sa električnim štednjakom u modernim kućama iznosi 10 -12 kW, a na ulazu stana nalazi se mašina nominalne vrijednosti 50 A. I ovih 12 kW mora se distribuirati, uzimajući u obzir činjenicu da su najmoćniji potrošači koncentrirani u kuhinji i kupatilu. Ožičenje će uzrokovati manje razloga za zabrinutost ako je podijeljeno u dovoljan broj grupa, svaka sa svojom mašinom. Za električni šporet (ploču) napravljen je poseban ulaz sa automatskim prekidačem od 40 A i ugrađena je utičnica nazivne struje od 40 A, tu se ništa drugo ne mora spajati. Posebna grupa je napravljena za veš mašinu i ostalu opremu za kupatilo, sa mašinom odgovarajuće klase. Ova grupa je obično zaštićena RCD-om sa nazivnom strujom 15% većom od nazivne snage prekidača. Odvojene su grupe za rasvjetu i zidne utičnice u svakoj prostoriji.

Morat ćete potrošiti neko vrijeme na izračunavanje snaga i struja, ali možete biti sigurni da posao neće biti uzaludan. Dobro dizajnirana i kvalitetna električna instalacija ključ je udobnosti i sigurnosti vašeg doma.

Kako bi se pravilno položile električne instalacije, osigurao nesmetan rad cijelog električnog sistema i eliminisao rizik od požara, prije kupovine kabela potrebno je izračunati opterećenja na kabelu kako bi se odredio potreban poprečni presjek.

Postoji više vrsta opterećenja, a za što kvalitetniju montažu elektro sistema potrebno je izračunati opterećenja na kablu prema svim pokazateljima. Presjek kabla je određen opterećenjem, snagom, strujom i naponom.

Proračun snage

Za proizvodnju potrebno je zbrojiti sve pokazatelje električne opreme koja radi u stanu. Tek nakon ove operacije vrši se proračun električnog opterećenja na kabelu.

Proračun poprečnog presjeka kabla po naponu

Proračun električnih opterećenja na žici nužno uključuje. Postoji nekoliko vrsta električne mreže - jednofazna na 220 volti, i trofazna na 380 volti. U stanovima i stambenim prostorima, u pravilu se koristi jednofazna mreža, pa je tokom procesa proračuna potrebno uzeti u obzir ovu tačku - napon mora biti naveden u tablicama za izračunavanje poprečnog presjeka.

Proračun poprečnog presjeka kabla po opterećenju

Tabela 1. Instalirana snaga (kW) za otvoreno položene kablove

Presjek jezgra, mm 2	Kablovi sa bakrenim provodnicima		Kablovi sa aluminijskim provodnicima
	220 V	380 V	220 V	380 V
0,5	2,4
0,75	3,3
1	3,7	6,4
1,5	5	8,7
2	5,7	9,8	4,6	7,9
2,5	6,6	11	5,2	9,1
4	9	15	7	12
5	11	19	8,5	14
10	17	30	13	22
16	22	38	16	28
25	30	53	23	39
35	37	64	28	49

Tabela 2. Instalirana snaga (kW) za kablove položene u žljeb ili cijev

Presjek jezgra, mm 2	Kablovi sa bakrenim provodnicima		Kablovi sa aluminijskim provodnicima
	220 V	380 V	220 V	380 V
0,5
0,75
1	3	5,3
1,5	3,3	5,7
2	4,1	7,2	3	5,3
2,5	4,6	7,9	3,5	6
4	5,9	10	4,6	7,9
5	7,4	12	5,7	9,8
10	11	19	8,3	14
16	17	30	12	20
25	22	38	14	24
35	29	51	16

Svaki električni uređaj instaliran u kući ima određenu snagu - ovaj indikator je naznačen na natpisnim pločicama uređaja ili u tehničkom listu opreme. Za implementaciju potrebno je izračunati ukupnu snagu. Prilikom izračunavanja poprečnog presjeka kabela za opterećenje, potrebno je prepisati svu električnu opremu, a također morate razmisliti o tome koja oprema se može dodati u budućnosti. Budući da se instalacija provodi dugo vremena, potrebno je voditi računa o ovom pitanju kako naglo povećanje opterećenja ne bi dovelo do nužde.

Na primjer, imate ukupan napon od 15.000 W. Budući da velika većina stambenih prostorija ima napon od 220 V, izračunat ćemo sistem napajanja uzimajući u obzir jednofazno opterećenje.

Zatim morate razmotriti koliko opreme može raditi istovremeno. Kao rezultat toga, dobit ćete značajnu cifru: 15.000 (W) x 0,7 (70% faktor istovremenosti) = 10.500 W (ili 10,5 kW) - kabel mora biti dizajniran za ovo opterećenje.

Također morate odrediti od kojeg materijala će biti napravljene jezgre kabela, budući da različiti metali imaju različita provodljiva svojstva. U stambenim prostorijama uglavnom se koristi bakarni kabel, jer su njegova provodljiva svojstva mnogo veća od svojstva aluminija.

Vrijedi uzeti u obzir da kabel mora imati tri jezgre, jer je potrebno uzemljenje za električni sistem napajanja u prostorijama. Osim toga, potrebno je odrediti koju vrstu instalacije ćete koristiti - otvorenu ili skrivenu (ispod žbuke ili u cijevi), jer od toga ovisi i proračun presjeka kabela. Nakon što se odlučite za opterećenje, materijal jezgre i vrstu instalacije, možete pogledati potreban presjek kabela u tabeli.

Proračun poprečnog presjeka kabla za struju

Prvo morate izračunati električna opterećenja na kabelu i saznati snagu. Recimo da je snaga ispala 4,75 kW, odlučili smo koristiti bakreni kabel (žicu) i položiti ga u kabelski kanal. proizvodi se prema formuli I = W/U, gdje je W snaga, a U napon, koji iznosi 220 V. U skladu sa ovom formulom, 4750/220 = 21,6 A. Zatim, pogledajte tabelu 3, dobijamo 2 , 5 mm.

Tabela 3. Dozvoljena strujna opterećenja za kablove sa skrivenim bakrenim provodnicima

Presjek jezgra, mm	Bakarni provodnici, žice i kablovi
	Napon 220 V	Napon 380 V
1,5	19	16
2,5	27	25
4	38	30
6	46	40
10	70	50
16	85	75
25	115	90
35	135	115
50	175	145
70	215	180
95	260	220
120	300	260

Da biste osigurali sigurnost pri radu s električnim aparatima za kućanstvo, potrebno je pravilno izračunati poprečni presjek kabela za napajanje i ožičenja. Budući da pogrešno odabran poprečni presjek kabela može dovesti do požara u ožičenju zbog kratkog spoja. Ovo prijeti da izazove požar u zgradi. To se odnosi i na izbor kabla za povezivanje elektromotora.

Trenutni obračun

Trenutna vrijednost se izračunava prema snazi ​​i neophodna je u fazi projektovanja (planiranja) stana - stana, kuće.

• Vrijednost ove količine zavisi od izbor kabla za napajanje (žice), preko kojeg se uređaji za potrošnju energije mogu povezati na mrežu.
• Poznavajući napon električne mreže i puno opterećenje električnih uređaja, koristeći formulu izračunajte struju koja će trebati proći kroz provodnik(žica, kabl). Površina poprečnog presjeka jezgara odabire se na osnovu njegove veličine.

Ako su električni potrošači u stanu ili kući poznati, potrebno je izvršiti jednostavne proračune kako bi se pravilno ugradio strujni krug.

Slični proračuni se izvode za potrebe proizvodnje: određivanje potrebne površine poprečnog presjeka žila kabela pri povezivanju industrijske opreme (razni industrijski elektromotori i mehanizmi).

Napon monofazne mreže 220 V

Jačina struje I (u amperima, A) izračunava se pomoću formule:

I=P/U,

gdje je P potpuno električno opterećenje (mora biti navedeno u tehničkom listu uređaja), W (vat);

U – napon električne mreže, V (volti).

Tabela ispod pokazuje vrijednosti opterećenja tipičnih kućanskih električnih uređaja i njihova potrošnja struje (za napon 220 V).

električni aparat	Potrošnja energije, W	Snaga struje, A
Veš mašina	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Jacuzzi	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Električno podno grijanje	800 – 1400	3,6 – 6,4
Stacionarni električni štednjak	4500 – 8500	20,5 – 38,6
mikrovalna	900 – 1300	4,1 – 5,9
Mašina za suđe	2000 - 2500	9,0 – 11,4
Zamrzivači, frižideri	140 - 300	0,6 – 1,4
Električni mlin za meso	1100 - 1200	5,0 - 5,5
Kuhalo za vodu	1850 – 2000	8,4 – 9,0
Električni aparat za kafu	6z0 - 1200	3,0 – 5,5
Sokovnik	240 - 360	1,1 – 1,6
Toster	640 - 1100	2,9 - 5,0
Mikser	250 - 400	1,1 – 1,8
Fen	400 - 1600	1,8 – 7,3
Iron	900 - 1700	4,1 – 7,7
Usisivač	680 - 1400	3,1 – 6,4
Fan	250 - 400	1,0 – 1,8
TV	125 - 180	0,6 – 0,8
Radio oprema	70 - 100	0,3 – 0,5
Rasvjetni uređaji	20 - 100	0,1 – 0,4

Slika pokazuje dijagram uređaja za napajanje stana sa jednofaznim priključkom na mrežu od 220 V.

Kao što se vidi sa slike, različiti potrošači električne energije su preko odgovarajućih mašina priključeni na električno brojilo, a zatim na opštu mašinu, koja mora biti projektovana za opterećenje uređaja kojima će stan biti opremljen. Žica koja napaja struju mora zadovoljiti i opterećenje potrošača energije.

Ispod je tablica za skriveno ožičenje za jednofaznu šemu priključka stana za odabir žica na naponu od 220 V

Presjek jezgra žice, mm 2	Prečnik jezgra provodnika, mm	Bakarni provodnici		Aluminijski provodnici
		Current, A	Snaga, W	Current, A	snaga, kWt
0,50	0,80	6	1300
0,75	0,98	10	2200
1,00	1,13	14	3100
1,50	1,38	15	3300	10	2200
2,00	1,60	19	4200	14	3100
2,50	1,78	21	4600	16	3500
4,00	2,26	27	5900	21	4600
6,00	2,76	34	7500	26	5700
10,00	3,57	50	11000	38	8400
16,00	4,51	80	17600	55	12100
25,00	5,64	100	22000	65	14300

Kao što se vidi iz tabele, poprečni presjek žila zavisi, osim od opterećenja, i od materijala od kojeg je žica napravljena.

Napon trofazne mreže 380 V

Kod trofaznog napajanja, jačina struje I (u amperima, A) izračunava se po formuli:

I = P /1,73 U,

gdje je P potrošnja energije, W;

U - napon mreže, V,

budući da je napon u trofaznom strujnom krugu 380 V, formula će imati oblik:

I = P /657,4.

Ako se u kuću napaja trofazno napajanje naponom od 380 V, dijagram povezivanja će izgledati kako slijedi.

Poprečni presjek žila u napojnom kabelu pri različitim opterećenjima s trofaznim krugom napona 380 V za skriveno ožičenje prikazan je u tabeli.

Presjek jezgra žice, mm 2	Prečnik jezgra provodnika, mm	Bakarni provodnici		Aluminijski provodnici
		Current, A	Snaga, W	Current, A	snaga, kWt
0,50	0,80	6	2250
0,75	0,98	10	3800
1,00	1,13	14	5300
1,50	1,38	15	5700	10	3800
2,00	1,60	19	7200	14	5300
2,50	1,78	21	7900	16	6000
4,00	2,26	27	10000	21	7900
6,00	2,76	34	12000	26	9800
10,00	3,57	50	19000	38	14000
16,00	4,51	80	30000	55	20000
25,00	5,64	100	38000	65	24000

Za izračunavanje struje u strujnim krugovima za opterećenje koje karakterizira velika jalova prividna snaga, što je tipično za upotrebu napajanja u industriji:

• električni motori;
• prigušnice za rasvjetne uređaje;
• transformatori za zavarivanje;
• indukcijske peći.

Ovaj fenomen se mora uzeti u obzir prilikom izrade proračuna. Kod snažnih uređaja i opreme udio reaktivnog opterećenja je veći i stoga se za takve uređaje u proračunima uzima faktor snage 0,8.