Die Tabelle zeigt Leistung, Strom und Querschnitte von Kabeln und Leitungen, Für Berechnungen und Auswahl von Kabeln und Leitungen, Kabelmaterialien und Elektrogeräte.

Für die Berechnung wurden Daten aus den PUE-Tabellen und Wirkleistungsformeln für einphasige und dreiphasige symmetrische Lasten verwendet.

Nachfolgend finden Sie Tabellen für Kabel und Leitungen mit Kupfer- und Aluminiumdrahtkernen.

Beispiel für die Berechnung des Kabelquerschnitts

Aufgabe: Das Heizelement mit einer Leistung von W=4,75 kW mit Kupferdraht im Kabelkanal versorgen.
Aktuelle Berechnung: I = W/U. Wir kennen die Spannung: 220 Volt. Nach der Formel beträgt der fließende Strom I = 4750/220 = 21,6 Ampere.

Da wir uns auf Kupferdraht konzentrieren, entnehmen wir den Wert des Durchmessers des Kupferkerns der Tabelle. In der Spalte 220V – Kupferleiter finden wir einen Stromwert von mehr als 21,6 Ampere, das ist eine Leitung mit einem Wert von 27 Ampere. Aus derselben Linie nehmen wir den Querschnitt des leitenden Kerns von 2,5 Quadraten.

Berechnung des erforderlichen Kabelquerschnitts basierend auf der Art des Kabels oder der Leitung

In der Elektrotechnik sind Größen wie der Leitungsquerschnitt und die Belastung von großer Bedeutung. Ohne diesen Parameter sind keine Berechnungen, insbesondere im Zusammenhang mit der Verlegung von Kabeltrassen, möglich. Eine Tabelle zur Abhängigkeit der Leistung vom Leitungsquerschnitt, die bei der Konstruktion elektrischer Geräte verwendet wird, hilft, die notwendigen Berechnungen zu beschleunigen. Richtige Berechnungen gewährleisten den normalen Betrieb von Geräten und Anlagen und tragen zum zuverlässigen und langfristigen Betrieb von Leitungen und Kabeln bei.

Regeln zur Berechnung der Querschnittsfläche

In der Praxis stellt die Berechnung des Querschnitts eines beliebigen Drahtes keine Schwierigkeiten dar. Es reicht aus, nur einen Messschieber zu verwenden und dann den resultierenden Wert in der Formel S = π (D/2)2 zu verwenden, wobei S die Querschnittsfläche, die Zahl π 3,14 und D der gemessene Wert ist Durchmesser des Kerns.

Derzeit werden überwiegend Kupferdrähte verwendet. Im Vergleich zu Aluminium sind sie bequemer zu installieren, langlebig, haben eine deutlich geringere Dicke bei gleicher Stromstärke. Mit zunehmender Querschnittsfläche beginnen jedoch die Kosten für Kupferdrähte zu steigen und alle Vorteile gehen nach und nach verloren. Wenn der Stromwert mehr als 50 Ampere beträgt, werden daher üblicherweise Kabel mit Aluminiumleitern verwendet. Zur Messung des Drahtquerschnitts werden Quadratmillimeter verwendet. Die in der Praxis am häufigsten verwendeten Indikatoren sind Bereiche von 0,75; 1,5; 2,5; 4,0 mm2.

Tabelle des Kabelquerschnitts nach Aderdurchmesser

Das Hauptprinzip der Berechnungen besteht darin, dass die Querschnittsfläche für den normalen Stromfluss durch sie ausreichend ist. Das heißt, der zulässige Strom sollte den Leiter nicht auf eine Temperatur über 60 Grad erhitzen. Der Spannungsabfall sollte den zulässigen Wert nicht überschreiten. Dieses Prinzip ist besonders relevant für Fernstromleitungen und Hochstromleitungen. Die Gewährleistung der mechanischen Festigkeit und Zuverlässigkeit des Drahtes wird durch die optimale Drahtstärke und Schutzisolierung erreicht.

Leitungsquerschnitt für Strom und Leistung

Bevor Sie sich mit dem Verhältnis von Querschnitt und Leistung befassen, sollten Sie sich auf einen Indikator konzentrieren, der als maximale Betriebstemperatur bezeichnet wird. Dieser Parameter muss bei der Wahl der Kabeldicke berücksichtigt werden. Wenn dieser Indikator seinen zulässigen Wert überschreitet, schmelzen und kollabieren die Metallkerne und die Isolierung aufgrund starker Erwärmung. Somit wird der Betriebsstrom für einen bestimmten Draht durch seine maximale Betriebstemperatur begrenzt. Ein wichtiger Faktor ist die Zeit, in der das Kabel unter solchen Bedingungen funktionieren kann.

Der Haupteinfluss auf den stabilen und dauerhaften Betrieb des Kabels ist der Stromverbrauch und. Um die Berechnungen zu beschleunigen und zu vereinfachen, wurden spezielle Tabellen entwickelt, mit denen Sie den erforderlichen Querschnitt entsprechend den erwarteten Betriebsbedingungen auswählen können. Bei einer Leistung von 5 kW und einem Strom von 27,3 A beträgt die Querschnittsfläche des Leiters beispielsweise 4,0 mm2. Der Querschnitt von Kabeln und Leitungen wird auf die gleiche Weise gewählt, wenn andere Indikatoren verfügbar sind.

Auch der Einfluss der Umgebung muss berücksichtigt werden. Wenn die Lufttemperatur 20 Grad über dem Standard liegt, wird empfohlen, einen größeren Abschnitt auszuwählen, der nächste der Reihe nach. Gleiches gilt, wenn mehrere Kabel in einem Bündel vorhanden sind oder der Betriebsstromwert sich dem Maximum nähert. Letztendlich ermöglicht Ihnen die Tabelle zur Abhängigkeit der Leistung vom Leitungsquerschnitt die Auswahl geeigneter Parameter bei einer möglichen künftigen Belastungserhöhung sowie bei großen Anlaufströmen und erheblichen Temperaturunterschieden.

Formeln zur Berechnung des Kabelquerschnitts

In diesem Artikel erzähle ich Ihnen wie Wählen Sie den richtigen Kabelabschnitt für ein Haus oder eine Wohnung. Wenn- Dies ist das „Herzstück“ unseres Stromversorgungssystems, dann sind es die Kabel, die an die Leistungsschalter der Schalttafel angeschlossen sind„Blutgefäße“, die versorgenStrom aus unseren Haushaltsstromempfängern.

Bei der Installation der elektrischen Leitungen in einem Haus oder einer Wohnung müssen alle Phasen, angefangen bei der Planung der Stromversorgung eines Privathauses oder einer Wohnung bis hin zur endgültigen Installation von Steckdosen oder Schaltern, mit voller Verantwortung angegangen werden, da Ihre persönliche elektrische Sicherheit, Davon hängt auch die Brandsicherheit Ihres Hauses oder Ihrer Wohnung ab. Deshalb gehen wir die Wahl des Kabelquerschnitts mit aller Ernsthaftigkeit an, denn eine andere Methode zur Stromübertragung in einem Privathaus oder einer Privatwohnung wurde noch nicht erfunden.

Es ist wichtig, den richtigen Kabelquerschnitt speziell für eine bestimmte Linie (Gruppe) elektrischer Empfänger zu wählen. Sonst, wenn wir einen niedrigeren Abschnitt wählen Kabel ist führt zu Überhitzung, Zerstörung der Isolierung und weiter zu einem Brand Wenn Sie ein Kabel mit beschädigter Isolierung berühren, erleiden Sie einen Stromschlag. Wählt man für ein Haus oder eine Wohnung einen zu hohen Kabelquerschnitt, führt das zu erhöhten Kosten und es kommt zu Schwierigkeiten bei der Elektroinstallation von Kabelleitungen, denn je größer der Kabelquerschnitt, desto schwieriger ist es, damit zu arbeiten; nicht in jede Steckdose „passt“ ein Kabel mit einem Querschnitt von 4 mm².

ich bringe gemeinsame universelle Tabelle, mit dem ich selbst den Nennstrom automatischer Kabelschutzmaschinen wähleBlau

Damit Sie den richtigen Kabelquerschnitt wählen können, werde ich Ihnen nicht mit abstrusen Formeln zur Berechnung von Kabelquerschnitten aus Büchern zur Elektrotechnik den Kopf vollstopfen. Alles ist längst berechnet und tabellarisch aufgeführt.

Bitte beachten Sie, dass es bei der Verkabelung zu unterschiedlichen Installationsmethoden kommt(versteckt oder offen) Kabel mit gleichem Querschnitt haben unterschiedliche zulässige Dauerströme.

Diese. bei offen Weg Bei der Installation elektrischer Leitungen erwärmt sich das Kabel aufgrund der besseren Kühlung weniger. Bei H bedeckt Weg Installation von elektrischen Leitungen (in Nuten, Rohren usw.), im Gegenteil, es erwärmt sich mehr. Dies ist ein wichtiger Punkt, denn wenn Sie die falsche Maschine zum Schutz des Kabels wählen, kann die Leistung der Maschine relativ hoch sein Der dauerhaft zulässige Strom des Kabels hängt davon ab, weshalb das Kabel sehr heiß werden kann, das Gerät jedoch nicht abschaltet.

Ich bringe dich Beispiel, wir haben zum Beispiel einen Kabelquerschnitt von 6 qm. mm:

• Bei der offenen Methode beträgt der dauerhaft zulässige Strom 50 A, daher muss die Maschine auf 40 A eingestellt werden.
• Bei der versteckten Methode beträgt der dauerhaft zulässige Strom 34 A, in diesem Fall beträgt die Maschine 32 A.

Angenommen, wir haben für eine Wohnung einen Kabelquerschnitt gewählt, der in Nuten oder unter Putz (geschlossen) verlegt wird. Wenn wir es verwechseln und zum Schutz 50-A-Schutzschalter installieren, wird das Kabel überhitzen, weil ... Bei geschlossener Verlegung beträgt In = 34 A, was zur Zerstörung der Isolierung, dann zu Kurzschluss und Brand führt.

TABELLEN SIND NICHT AKTUELL. BEI DER AUSWAHL EINER MASCHINE FÜR KABEL VERWENDEN SIE DIE TABELLE OBEN.

Kabelquerschnitt für versteckt Elektroverkabelung

Kabelquerschnitt für offen Elektroverkabelung

Um die Tabellen zu nutzen und den richtigen Kabelquerschnitt für ein Haus oder eine Wohnung auszuwählen, müssen wir die Stromstärke bzw. die Leistung aller elektrischen Haushaltsempfänger kennen.

Der Strom wird nach folgenden Formeln berechnet:

— für ein einphasiges Netz mit einer Spannung von 220 Volt:

wobei P die Summe aller Leistungen von elektrischen Haushaltsempfängern ist, W;

U - einphasige Netzspannung 220 V;

Cos(phi) – Leistungsfaktor, für Wohngebäude beträgt er 1, für Produktionsgebäude beträgt er 0,8 und im Durchschnitt 0,9.

— für ein Drehstromnetz mit einer Spannung von 380 Volt:

In dieser Formel ist alles wie bei einem einphasigen Netzwerk, nur im Nenner, weil Das Netzwerk ist dreiphasig. Fügen Sie Wurzel 3 hinzu und die Spannung beträgt 380 V.

Um den Kabelquerschnitt für ein Haus oder eine Wohnung anhand der obigen Tabellen auszuwählen, reicht es aus, die Summe der Stromempfänger einer bestimmten Kabelleitung (Gruppe) zu kennen. Beim Entwurf einer Schalttafel (Auswahl von Automaten, FI-Schutzschaltern oder Differentialschutzschaltern) benötigen wir weiterhin aktuelle Berechnungen.

Nachfolgend finden Sie die durchschnittlichen Leistungswerte der gängigsten elektrischen Haushaltsgeräte:

Wenn Sie die Leistung elektrischer Empfänger kennen, können Sie den Kabelquerschnitt für eine bestimmte Kabelleitung (Gruppe) in einem Haus oder einer Wohnung genau auswählen und daher eine automatische Vorrichtung (Difavtomatik) zum Schutz dieser Leitung installieren, deren Nennstrom niedriger sein muss als der zulässige Dauerstrom des Kabels eines bestimmten Querschnitts. Wählt man ein Kupferkabel mit einem Querschnitt von 2,5 mm², das beliebig lange Ströme bis 21 A leitet ( versteckt Installationsmethode), dann muss der automatische Schutzschalter (Difavtomat) im Schaltschrank für dieses Kabel einen Nennstrom von 20 A haben, damit der Schutzschalter abschaltet, bevor das Kabel zu überhitzen beginnt.

Typische Kabelabschnitte für elektrische Haushaltsinstallationen:

• In Wohnungen, Ferienhäusern oder Privathäusern, für Socket-Gruppen Kupferkabel verlegen 2,5 mm².;
• Für Beleuchtungsgruppe- Kupferkabelquerschnitt 1,5 mm²;
• Für einphasig Kochfeld(Elektroherde) - Kabelabschnitt 3x6 mm²., für einen dreiphasigen Elektroherd - 5x2,5 mm². oder 5x4 mm². je nach Leistung;
• Für andere Gruppen (Öfen, Heizkessel usw.) - durch ihre Kraft. Und auch von der Anschlussart, über eine Steckdose oder über Klemmen. Beträgt die Backofenleistung beispielsweise mehr als 3,5 kW, dann verlegen Sie ein 3x4-Kabel und schließen Sie den Backofen über die Klemmen an; beträgt die Backofenleistung weniger als 3,5 kW, dann reicht ein 3x2,5-Kabel und der Anschluss über eine Haushaltssteckdose .

Zur Auswahl des richtigen Kabelquerschnitts und Nennwerte von Leistungsschaltern für die Schalttafel eines Privathauses, einer Wohnung, die Sie kennen müssen wichtige Punkte, ohne zu wissen, was schlimme Folgen haben kann.

Zum Beispiel:

• Wählen Sie für Steckdosengruppen einen Kabelquerschnitt von 2,5 mm², aber die Maschine wird mit einem Nennstrom von nicht 20A, sondern 16A gewählt, weil Haushaltssteckdosen sind für einen Strom von maximal 16 A ausgelegt.
• Zur Beleuchtung Ich verwende ein 1,5 mm² großes Kabel, aber Automat nicht mehr als 10A, Weil Schalter sind für einen Strom von maximal 10 A ausgelegt.
• Sie müssen wissen, dass die Maschine beliebig lange Strom bis zum 1,13-fachen ihres Nennwerts durchlässt Bei einer Überschreitung des Nennwertes um bis zum 1,45-fachen erfolgt eine Abschaltung erst nach 1 Stunde. Und die ganze Zeit über erwärmt sich das Kabel.
• Wählen Sie entsprechend der verdeckten Verlegeart den richtigen Kabelquerschnitt, damit der nötige Sicherheitsspielraum vorhanden ist.
• PUE-Klausel 7.1.34. verbietet die Verwendung Aluminium Verdrahtung innerhalb von Gebäuden.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

Die richtige Auswahl der Kabel für die Wiederherstellung oder Installation der elektrischen Leitungen garantiert einen einwandfreien Betrieb des Systems. Die Geräte erhalten die volle Leistung. Es kommt zu keiner Überhitzung der Isolierung mit anschließenden zerstörerischen Folgen. Eine vernünftige Berechnung des Kabelquerschnitts entsprechend der Leistung eliminiert sowohl die Gefahr einer Entzündung als auch die unnötigen Kosten für den Kauf teurer Kabel. Schauen wir uns den Berechnungsalgorithmus an.

Vereinfacht ausgedrückt lässt sich ein Kabel mit einer Gas- oder Wasserleitung vergleichen. Auf die gleiche Weise bewegt sich eine Strömung entlang ihres Kerns, dessen Parameter durch die Größe eines bestimmten stromführenden Kanals begrenzt sind. Die Folge einer falschen Auswahl seines Querschnitts sind zwei häufige Fehloptionen:

• Der stromführende Kanal ist zu schmal, wodurch die Stromdichte deutlich ansteigt. Eine Erhöhung der Stromdichte führt zu einer Überhitzung der Isolierung und anschließend zu deren Schmelzen. Durch das Schmelzen treten mindestens „Schwachstellen“ für regelmäßige Lecks auf, und im Maximum kommt es zu einem Brand.
• Die Vene ist zu breit, was eigentlich überhaupt nicht schlimm ist. Darüber hinaus wirkt sich das Vorhandensein von Platz für den Stromtransport sehr positiv auf die Funktionalität und Lebensdauer der Leitungen aus. Der Geldbeutel des Besitzers wird jedoch um einen Betrag entlastet, der etwa doppelt so hoch ist wie der tatsächlich benötigte Betrag.

Die erste der falschen Optionen ist geradezu gefährlich und führt bestenfalls zu einer Erhöhung der Stromrechnungen. Die zweite Option ist nicht gefährlich, aber äußerst unerwünscht.

„Gereiste“ Wege des Rechnens

Alle bestehenden Berechnungsmethoden basieren auf dem Ohmschen Gesetz, nach dem Strom multipliziert mit Spannung gleich Leistung ist. Die Haushaltsspannung ist ein konstanter Wert und entspricht der Standardspannung von 220 V in einem einphasigen Netz. Das bedeutet, dass in der legendären Formel nur noch zwei Variablen verbleiben: Strom und Leistung. Sie können und sollten in Berechnungen von einem von ihnen „tanzen“. Anhand der berechneten Werte der aktuellen und erwarteten Belastung in den PUE-Tabellen ermitteln wir die erforderliche Querschnittsgröße.

Bitte beachten Sie, dass der Kabelquerschnitt für Stromleitungen berechnet wird, d.h. für Leitungen zu Steckdosen. Beleuchtungsleitungen werden a priori mit einem Kabel mit einem herkömmlichen Querschnitt von 1,5 mm² verlegt.

Verfügt der auszustattende Raum nicht über einen leistungsstarken Disco-Strahler oder Kronleuchter, der eine Stromversorgung von 3,3 kW oder mehr benötigt, macht es keinen Sinn, den Querschnitt der Lichtkabelseele zu vergrößern. Aber die Rosettenfrage ist eine rein individuelle Angelegenheit, denn... An dieselbe Leitung können ungleiche Tandems wie ein Haartrockner mit Wasserkocher oder ein Wasserkocher mit Mikrowelle angeschlossen werden.

Für diejenigen, die die Stromleitung mit einem Elektrokochfeld, einem Boiler, einer Waschmaschine und ähnlichen „gefräßigen“ Geräten belasten möchten, empfiehlt es sich, die gesamte Belastung auf mehrere Steckdosengruppen zu verteilen.

Ist eine Aufteilung der Last in Gruppen technisch nicht möglich, empfehlen erfahrene Elektriker die unkomplizierte Verlegung eines Kabels mit einem Kupferaderquerschnitt von 4-6 mm². Warum mit einem stromführenden Kupferkern? Denn der strenge PUE-Code verbietet die Verlegung von Kabeln mit Aluminium-„Füllung“ in Wohngebäuden und in aktiv genutzten Wohnräumen. Elektrisches Kupfer hat einen viel geringeren Widerstand, lässt mehr Strom durch und erwärmt sich nicht wie Aluminium. Aluminiumdrähte werden beim Bau externer Freileitungen verwendet und sind mancherorts noch in alten Häusern zu finden.

Beachten Sie! Die Querschnittsfläche und der Durchmesser der Kabelseele sind zwei verschiedene Dinge. Die erste wird in Quadratmillimetern angegeben, die zweite einfach in mm. Die Hauptsache ist, nicht zu verwechseln!

Um nach Tabellenwerten für Leistung und zulässigem Strom zu suchen, können Sie beide Indikatoren verwenden. Wenn in der Tabelle die Größe der Querschnittsfläche in mm² angegeben ist und wir nur den Durchmesser in mm kennen, muss die Fläche mit der folgenden Formel ermittelt werden:

Berechnung der Abschnittsgröße basierend auf der Last

Der einfachste Weg, ein Kabel mit der erforderlichen Größe auszuwählen, besteht darin, den Aderquerschnitt anhand der Gesamtleistung aller an die Leitung angeschlossenen Geräte zu berechnen.

Der Berechnungsalgorithmus ist wie folgt:

• Entscheiden wir uns zunächst für die Einheiten, die wir voraussichtlich gleichzeitig nutzen können. Während beispielsweise der Boiler in Betrieb ist, möchten wir plötzlich die Kaffeemühle, den Haartrockner und die Waschmaschine einschalten;
• dann summieren wir gemäß den technischen Datenblättern oder gemäß ungefähren Angaben aus der folgenden Tabelle einfach die Leistung der gleichzeitig nach unseren Plänen betriebenen Haushaltseinheiten;
• Nehmen wir an, dass wir insgesamt 9,2 kW haben, dieser konkrete Wert steht aber nicht in den PUE-Tabellen. Das bedeutet, dass Sie auf eine sichere höhere Seite aufrunden müssen – d. h. Nehmen Sie den nächstgelegenen Wert mit etwas überschüssiger Leistung. Diese beträgt 10,1 kW und der entsprechende Querschnittswert beträgt 6 mm².

Wir richten alle Rundungen nach oben. Grundsätzlich ist eine Summierung der in den Datenblättern angegebenen Stromstärken möglich. Berechnungen und Rundungen für den Strom erfolgen auf ähnliche Weise.

Wie berechnet man den aktuellen Querschnitt?

Tabellenwerte können die individuellen Eigenschaften des Gerätes und des Netzwerkbetriebs nicht berücksichtigen. Die Spezifität der Tabellen ist durchschnittlich. Sie listen nicht die Parameter der maximal zulässigen Ströme für ein bestimmtes Kabel auf, unterscheiden sich jedoch für Produkte verschiedener Marken. Auf die Art der Dichtung wird in den Tabellen nur sehr oberflächlich eingegangen. Für sorgfältige Handwerker, die die einfache Suche in Tabellen ablehnen, ist es besser, die Methode zur Berechnung der Größe des Drahtquerschnitts nach Strom zu verwenden. Genauer gesagt, durch seine Dichte.

Zulässige und Betriebsstromdichte

Beginnen wir mit der Beherrschung der Grundlagen: Denken Sie in der Praxis an das abgeleitete Intervall 6 - 10. Dies sind die Werte, die Elektriker über viele Jahre „experimenteller Tests“ ermittelt haben. Die Stärke des Stroms, der durch 1 mm² Kupferkern fließt, schwankt innerhalb der angegebenen Grenzen. Diese. Ein Kabel mit einer Kupferseele mit einem Querschnitt von 1 mm² ohne Überhitzung und Schmelzen der Isolierung lässt einen Strom von 6 bis 10 A problemlos zum wartenden Verbraucher gelangen. Lassen Sie uns herausfinden, woher es kommt und was die bezeichnete Intervallgabel bedeutet.

Nach dem Elektrogesetzbuch PUE werden dem Kabel 40 % für Überhitzung zugewiesen, die für seinen Mantel ungefährlich ist, was bedeutet:

• 6 A verteilt auf 1 mm² stromführende Ader ist die normale Betriebsstromdichte. Unter diesen Voraussetzungen kann der Dirigent unbegrenzt und ohne zeitliche Einschränkungen arbeiten;
• Durch den Leiter können kurzzeitig 10 A verteilt auf 1 mm² Kupferseele fließen. Zum Beispiel, wenn Sie das Gerät einschalten.

Ein Energiefluss von 12 A in einem Kupfer-Millimeterkanal wird zunächst „überfüllt“ sein. Aufgrund der Ansammlung und Ansammlung von Elektronen wird die Stromdichte zunehmen. Dadurch steigt die Temperatur des Kupferbauteils, was sich unweigerlich auf den Zustand der Isolierhülle auswirkt.

Bitte beachten Sie, dass bei einem Kabel mit stromführendem Aluminiumleiter die Stromdichte einen Bereich von 4 - 6 Ampere pro 1 mm² Leiter aufweist.

Wir haben herausgefunden, dass die maximale Stromdichte für einen Leiter aus Elektrokupfer 10 A pro Querschnittsfläche von 1 mm² beträgt, normal sind 6 A. Daher:

• Ein Kabel mit einem Leiterquerschnitt von 2,5 mm² kann beim Einschalten des Geräts in nur wenigen Zehntelsekunden einen Strom von 25 A transportieren;
• Es kann unbegrenzt einen Strom von 15 A übertragen.

Die oben genannten Stromdichten gelten für offene Verkabelung. Wird das Kabel in einer Wand, in einer Metallhülse oder verlegt, muss der angegebene Stromdichtewert mit einem Korrekturfaktor von 0,8 multipliziert werden. Denken Sie an eine weitere Feinheit bei der Organisation offener Kabel. Aus Gründen der mechanischen Festigkeit werden Kabel mit einem Querschnitt von weniger als 4 mm² nicht in offenen Stromkreisen verwendet.

Studieren des Berechnungsschemas

Es wird keine superkomplexen Berechnungen mehr geben; die Berechnung des Drahtes für die bevorstehende Belastung ist äußerst einfach.

• Lassen Sie uns zunächst die maximal zulässige Belastung ermitteln. Dazu fassen wir die Leistung der Geräte zusammen, die wir gleichzeitig an die Leitung anschließen möchten. Addieren wir zum Beispiel die Leistung einer Waschmaschine 2000 W, eines Haartrockners 1000 W und einer beliebigen Heizung 1500 W. Wir haben 4500 W oder 4,5 kW erhalten.
• Dann dividieren wir unser Ergebnis durch die Standardspannung eines Haushaltsnetzes von 220 V. Wir erhalten 20,45 ... A, aufgerundet auf eine ganze Zahl, wie erwartet.
• Als nächstes führen wir ggf. einen Korrekturfaktor ein. Der Wert mit dem Koeffizienten beträgt 16,8, gerundet 17 A, ohne den Koeffizienten 21 A.
• Wir erinnern uns, dass wir die Betriebsleistungsparameter berechnet haben, aber wir müssen auch den maximal zulässigen Wert berücksichtigen. Dazu multiplizieren wir die von uns berechnete Stromstärke mit 1,4, da die Korrektur für thermische Effekte 40 % beträgt. Wir haben: 23,8 A bzw. 29,4 A.
• Dies bedeutet, dass in unserem Beispiel für den sicheren Betrieb einer offenen Verkabelung ein Kabel mit einem Querschnitt von mehr als 3 mm² und für eine verdeckte Ausführung 2,5 mm² erforderlich ist.

Vergessen wir nicht, dass wir aufgrund verschiedener Umstände manchmal mehr Geräte gleichzeitig einschalten, als wir erwartet hatten. Dass es auch Glühbirnen und andere Geräte gibt, die wenig Energie verbrauchen. Lassen Sie uns für den Fall einer Vergrößerung der Haushaltsgeräteflotte einen Reservebereich auffüllen und mit den Berechnungen einen wichtigen Kauf tätigen.

Videoanleitung für genaue Berechnungen

Welches Kabel ist besser zu kaufen?

Den strengen Empfehlungen der PUE folgend, werden wir für die Gestaltung von Privatbesitz Kabelprodukte mit den „Buchstabengruppen“ NYM und VVG in der Kennzeichnung kaufen. Sie sind diejenigen, die bei Elektrikern und Feuerwehrleuten keine Beschwerden oder Streitereien hervorrufen. Die Option NYM ist ein Analogon zu inländischen VVG-Produkten.

Es ist am besten, wenn das Haushaltskabel mit dem NG-Index versehen ist, was bedeutet, dass die Verkabelung feuerbeständig ist. Wenn Sie beabsichtigen, die Leitung hinter einer Trennwand, zwischen Balken oder über einer abgehängten Decke zu verlegen, kaufen Sie Produkte mit geringer Rauchentwicklung. Sie werden den LS-Index haben.

Dies ist eine einfache Möglichkeit, den Querschnitt des Kabelleiters zu berechnen. Informationen zu den Berechnungsprinzipien helfen Ihnen bei der rationalen Auswahl dieses wichtigen Elements des Stromnetzes. Die erforderliche und ausreichende Größe des stromführenden Kerns versorgt Haushaltsgeräte mit Strom und verursacht keinen Brand in der Verkabelung.

So berechnen Sie ein Kabel nach Strom, Spannung und Länge. Wie Sie wissen, gibt es sie in verschiedenen Abschnitten, Materialien und mit unterschiedlicher Anzahl von Kernen. Welches sollten Sie wählen, um nicht zu viel zu bezahlen und gleichzeitig den sicheren und stabilen Betrieb aller Elektrogeräte im Haus zu gewährleisten? Dazu ist es notwendig, das Kabel zu berechnen. Der Querschnitt wird berechnet, indem man die Leistung der vom Netzwerk gespeisten Geräte und den Strom kennt, der durch das Kabel fließt. Sie müssen auch einige andere Verkabelungsparameter kennen.

Grundregeln

Bei der Verlegung von Stromnetzen in Wohngebäuden, Garagen und Wohnungen werden am häufigsten Gummi- oder PVC-isolierte Kabel verwendet, die für eine Spannung von nicht mehr als 1 kV ausgelegt sind. Es gibt Marken, die im Freien, im Innenbereich, in Wänden (Nuten) und Rohren verwendet werden können. Normalerweise handelt es sich dabei um ein VVG- oder AVVG-Kabel mit unterschiedlichen Querschnittsflächen und Aderzahlen.
PVA-Drähte und SHVVP-Kabel werden auch zum Anschluss von Elektrogeräten verwendet.

Nach der Berechnung wird aus mehreren Kabelqualitäten der maximal zulässige Querschnittswert ausgewählt.

Grundlegende Empfehlungen zur Auswahl eines Querschnitts finden sich in den Elektroinstallationsregeln (PUE). Es sind die 6. und 7. Auflage erschienen, die ausführlich die Verlegung von Kabeln und Leitungen, die Installation von Schutz- und Verteilergeräten sowie weitere wichtige Punkte beschreiben.

Bei Verstößen gegen die Regeln werden Verwaltungsstrafen verhängt. Aber das Wichtigste ist, dass ein Verstoß gegen die Regeln zum Ausfall von Elektrogeräten, zu Bränden in der Verkabelung und zu schweren Bränden führen kann. Brandschäden werden manchmal nicht in Geld, sondern in menschlichen Verlusten gemessen.

Wie wichtig es ist, den richtigen Abschnitt auszuwählen

Warum ist die Kabeldimensionierung so wichtig? Um zu antworten, müssen Sie sich an Ihren Physikunterricht in der Schule erinnern.

Strom fließt durch die Drähte und erwärmt sie. Je stärker die Leistung, desto stärker die Erwärmung. Die aktuelle Wirkleistung wird nach folgender Formel berechnet:

P=U*I* cos φ=I²*R

R– aktiver Widerstand.

Wie Sie sehen, hängt die Leistung von Strom und Widerstand ab. Je größer der Widerstand, desto mehr Wärme entsteht, d. h. desto stärker erhitzen sich die Drähte. Gleiches gilt für den Strom. Je größer es ist, desto stärker erwärmt sich der Leiter.

Der Widerstand wiederum hängt vom Material des Leiters, seiner Länge und Querschnittsfläche ab.

R=ρ*l/S

ρ - spezifischer Widerstand;

l– Länge des Leiters;

S- Querschnittsfläche.

Es ist ersichtlich, dass der Widerstand umso größer ist, je kleiner die Fläche ist. Und je größer der Widerstand, desto stärker erwärmt sich der Leiter.

Wenn Sie einen Draht kaufen und seinen Durchmesser messen, vergessen Sie nicht, dass die Fläche nach folgender Formel berechnet wird:

S=π*d²/4

D– Durchmesser.

Vergessen Sie auch nicht den Widerstand. Es kommt auf das Material an, aus dem die Drähte bestehen. Der spezifische Widerstand von Aluminium ist größer als der von Kupfer. Das bedeutet, dass sich Aluminium bei gleicher Fläche stärker erwärmt. Es wird sofort klar, warum es empfehlenswert ist, Aluminiumdrähte mit einem größeren Querschnitt als Kupferdrähte zu verwenden.

Um nicht jedes Mal auf eine lange Berechnung des Kabelquerschnitts einzugehen, wurden Standards für die Auswahl des Kabelquerschnitts in Tabellen entwickelt.

Berechnung des Drahtquerschnitts nach Leistung und Strom

Die Berechnung des Leitungsquerschnitts richtet sich nach der Gesamtleistung, die Elektrogeräte in der Wohnung verbrauchen. Es kann individuell berechnet werden oder durchschnittliche Merkmale verwenden.

Für die Genauigkeit der Berechnungen wird ein Blockdiagramm erstellt, das die Geräte zeigt. Die jeweilige Wirkungsstärke können Sie der Gebrauchsanweisung entnehmen oder auf dem Etikett nachlesen. Elektroherde, Heizkessel und Klimaanlagen haben die höchste Leistung. Die Gesamtleistung sollte im Bereich von ca. 5-15 kW liegen.

Bei Kenntnis der Leistung wird der Nennstrom nach folgender Formel ermittelt:

I=(P*K)/(U*cos φ)

P– Leistung in Watt

U=220 Volt

K=0,75 – gleichzeitiger Schaltfaktor;

cos φ=1 für elektrische Haushaltsgeräte;

Wenn das Netzwerk dreiphasig ist, wird eine andere Formel verwendet:

I=P/(U*√3*cos φ)

U=380 Volt

Nachdem Sie den Strom berechnet haben, müssen Sie die im PUE enthaltenen Tabellen verwenden und den Querschnitt des Drahtes bestimmen. Die Tabellen geben den zulässigen Dauerstrom für Kupfer- und Aluminiumdrähte mit verschiedenen Isolationsarten an. Es wird immer nach oben gerundet, um eine Marge zu ermöglichen.

Sie können sich auch auf Tabellen beziehen, in denen empfohlen wird, den Querschnitt nur anhand der Leistung zu bestimmen.

Es wurden spezielle Rechner entwickelt, mit denen sich unter Kenntnis des Stromverbrauchs, der Phasenzahl des Netzes und der Länge der Kabelleitung der Querschnitt ermitteln lässt. Achten Sie auf die Einbaubedingungen (in einem Rohr oder im Freien).

Einfluss der Leitungslänge auf die Kabelauswahl

Ist das Kabel sehr lang, ergeben sich zusätzliche Einschränkungen bei der Querschnittswahl, da über eine längere Strecke Spannungsverluste auftreten, die wiederum zu einer zusätzlichen Erwärmung führen. Zur Berechnung von Spannungsverlusten wird das Konzept des „Lastmoments“ verwendet. Sie ist definiert als das Produkt aus Leistung in Kilowatt und Länge in Metern. Schauen Sie sich als Nächstes den Wert der Verluste in den Tabellen an. Beträgt die Leistungsaufnahme beispielsweise 2 kW und die Kabellänge 40 m, dann beträgt das Drehmoment 80 kW*m. Für Kupferkabel mit einem Querschnitt von 2,5 mm². das bedeutet, dass der Spannungsverlust 2-3 % beträgt.

Wenn die Verluste 5 % übersteigen, muss ein Querschnitt mit einem größeren Spielraum als dem für die Verwendung bei einem bestimmten Strom empfohlenen Wert verwendet werden.

Berechnungstabellen werden für einphasige und dreiphasige Netze getrennt bereitgestellt. Bei dreiphasiger Last erhöht sich das Drehmoment, da die Lastleistung auf drei Phasen verteilt wird. Dadurch werden Verluste reduziert und der Längeneffekt verringert.

Bei Niederspannungsgeräten, insbesondere bei Gasentladungslampen, sind Spannungsverluste von Bedeutung. Wenn die Versorgungsspannung 12 V beträgt, ist der Abfall bei einem Verlust von 3 % bei einem 220-V-Netz kaum spürbar und bei einer Niederspannungslampe fast halbiert. Daher ist es wichtig, Vorschaltgeräte so nah wie möglich an solchen Lampen zu platzieren.

Die Berechnung der Spannungsverluste erfolgt wie folgt:

∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Un

P— Wirkleistung, W.

Q— Blindleistung, W.

r0— aktiver Widerstand der Leitung, Ohm/m.

x0— Leitungsreaktanz, Ohm/m.

Un– Nennspannung, V. (wird in den Eigenschaften von Elektrogeräten angegeben).

L— Leitungslänge, m.

Nun, wenn es für alltägliche Bedingungen einfacher ist:

ΔU=I*R

R– Kabelwiderstand, berechnet nach der bekannten Formel R=ρ*l/S;

ICH– Stromstärke, ermittelt aus dem Ohmschen Gesetz;

Nehmen wir an, wir verstehen das ICH=4000 W/220 IN=18,2 A.

Der Widerstand einer Kupferdrahtlitze mit einer Länge von 20 m und einer Fläche von 1,5 mm2. belief sich auf R=0,23 Ohm. Der Gesamtwiderstand der beiden Drähte beträgt 0,46 Ohm.

Dann ΔU=18,2*0,46=8,37 V

Prozentsatz

8,37*100/220=3,8%

Auf langen Leitungen gegen Überlastung und Kurzschluss werden sie mit thermischen und elektromagnetischen Auslösern installiert.