Розрахунок сили струму і вибір живильного кабелю по потужності для електромережі напругою 220 і 380 В
Для забезпечення безпеки при експлуатації побутових електроприладів необхідно вірно обчислити перетин кабелю живлення і проводки. Оскільки помилково вибраного перетин жил кабелю створює небезпеку загоряння проводки через коротке замикання. Це загрожує виникненням пожежі в будівлі. Це також відноситься до вибору кабелю для підключення електричних двигунів.
розрахунок струму
Величина струму розраховується за потужністю і необхідна на етапі проектування (планування) житла — квартири, будинки.
- Від значення цієї величини залежить вибір живильного кабелю (проводу), за яким можуть бути підключені прилади електроспоживання до мережі.
- Знаючи напругу електричної мережі та повне навантаження електроприладів, можна за формулою обчислити силу струму, який буде потрібно пропускати по провіднику (проводу, кабелю). За його величиною вибирають площа перетину жил.
Якщо відомі електроспоживачі в квартирі або будинку, необхідно виконати нескладні розрахунки, щоб правильно змонтувати схему електропостачання.
Аналогічні розрахунки виконуються для виробничих цілей: визначення необхідної площі перетину жил кабелю при здійсненні підключення промислового обладнання (різних промислових електричних двигунів і механізмів).
Однофазна мережа напругою 220 В
Сила струму I (в амперах, А) підраховується за формулою:
I = P / U,
де P — електрична повне навантаження (обов’язково вказується в технічному паспорті пристрою), Вт (ват);
U — напруга електричної мережі, В (вольт).
Нижче в таблиці представлені величини навантаження типових побутових електроприладів і споживаний ними струм (для напруги 220 В).
| Електроприлад | Споживана потужність, Вт | Сила струму, А |
| Пральна машина | 2000 — 2500 | 9,0 — 11,4 |
| джакузі | 2000 — 2500 | 9,0 — 11,4 |
| електропідігрів підлоги | 800 — 1400 | 3,6 — 6,4 |
| Стаціонарна електрична плита | 4500 — 8500 | 20,5 — 38,6 |
| СВЧ піч | 900 — 1300 | 4,1 — 5,9 |
| Посудомийна машина | 2000 — 2500 | 9,0 — 11,4 |
| Морозильники, холодильники | 140 — 300 | 0,6 — 1,4 |
| М’ясорубка з електроприводом | 1100 — 1200 | 5,0 — 5,5 |
| електрочайник | 1850 — 2000 | 8,4 — 9,0 |
| електрична кавоварка | 6з0 — 1200 | 3,0 — 5,5 |
| Соковижималка | 240 — 360 | 1,1 — 1,6 |
| тостер | 640 — 1100 | 2,9 — 5,0 |
| міксер | 250 — 400 | 1,1 — 1,8 |
| фен | 400 — 1600 | 1,8 — 7,3 |
| праска | 900 — 1700 | 4,1 — 7,7 |
| Порохотяг | 680 — 1400 | 3,1 — 6,4 |
| вентилятор | 250 — 400 | 1,0 — 1,8 |
| телевізор | 125 — 180 | 0,6 — 0,8 |
| радіоапаратура | 70 — 100 | 0,3 — 0,5 |
| прилади освітлення | 20 — 100 | 0,1 — 0,4 |
На малюнку представлена ??схема пристрою електропостачання квартири при однофазному підключенні до мережі напругою 220 В.
Як видно з малюнка, різні споживачі електроенергії підключені через відповідні автомати до електролічильників і далі загальному автомату, який повинен бути розрахований на навантаження приладів, якими буде обладнана квартира. Провід, який підводить харчування також повинен задовольняти навантаженні енергоспоживачів.
Нижче наводиться таблиця для прихованої проводки при однофазною схемою підключення квартири для підбору дроти при напрузі 220 В
| Перетин жили проводу, мм2 | Діаметр жили провідника, мм | мідні жили | алюмінієві жили | ||
| Струм, А | Потужність, Вт | Струм, А | Потужність, кВт | ||
| 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 |
Як видно з таблиці перетин жив залежить крім навантаження і від матеріалу, з якого виготовлений дріт.
Трифазна мережа напругою 380 В
При трифазному електропостачанні сила струму I (в амперах, А) обчислюється за формулою:
I = P / 1,73 U,
де P -споживана потужність, Вт;
U — напруга в мережі, В,
так як напруга при трифазній схемі електропостачання 380 В, формула набуде вигляду:
I = P / 657, 4.
У разі підведення до будинку трифазного електропостачання напругою 380 В схема підключення буде виглядати наступним чином.
Перетин жив в живильному кабелі при різному навантаженні при трифазній схемі напругою 380 В для прихованої проводки представлена ??в таблиці.
| Перетин жили проводу, мм2 | Діаметр жили провідника, мм | мідні жили | алюмінієві жили | ||
| Струм, А | Потужність, Вт | Струм, А | Потужність, кВт | ||
| 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 |
Для розрахунку струму в ланцюгах живлення навантаження, що характеризується великою реактивної повною потужністю, що характерно застосування електропостачання в промисловості:
- електричні двигуни;
- дроселі приладів освітлення;
- зварювальні трансформатори ,;
- індукційні печі.
При розрахунках необхідно враховувати це явище. У потужних приладах і обладнанні частка реактивного навантаження вище і тому для таких приладів в розрахунках коефіцієнт потужності приймають рівним 0,8.
На практиці прийнято вважати, що при підрахунку електричних навантажень для побутових цілей запас потужності приймають 5%. У разі розрахунку електричних мереж для промислового виробництва запас потужності приймають 20%.
