Диаметр токопроводящей жилы
Токопроводящие жилы кабелей, проводов и шнуров из медной, медной луженой и алюминиевой проволоки с металлическим покрытием или без него соответствуют ГОСТ22483-77.
По гибкости медные и алюминиевые жилы подразделяют на классы:
1, 2 класс — жилы предназначены для кабелей и проводов стационарной прокладки.
3-6 класс — жилы предназначены для использования в кабелях, проводах и шнурах повышенной гибкости и виброустойчивости. Медные и алюминиевые жилы силовых кабелей для стационарной прокладки с пропитанной бумажной и пластмассовой изоляцией на номинальное переменное напряжение до 10 кВ могут быть одно- и многопроволочными, круглыми и секторными. Секторные многопроволочные жилы изготовляют сечением:
— от 25 до 70 мм2 из 6 параллельных проволок и один повив из 12 проволок одинакового диаметра;
— от 70 до 120 мм2 из скрученной семипроволочной заготовки, 2-х параллельных проволок и повива из 15 и 21 проволок одинакового диаметра.
Номинальное сечение жилы, мм2 |
Класс 1 |
Класс 2 |
||||||||||
Диаметр проволоки, мм |
Число проволок в жиле |
Расчетный диаметр жилы, мм |
Диаметр проволоки, мм |
Число проволок в жиле |
Расчетный диаметр жилы, мм |
|||||||
Круглой |
Фасонной |
|||||||||||
медная |
алюм. |
медная |
алюм. |
медная |
алюм. |
медная |
алюм. |
|||||
0,03 |
0,2 |
1 |
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,05 |
0,26 |
1 |
|
0,26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,08 |
0,32 |
1 |
|
0,32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,12 |
0,42 |
|
|
0,42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
0,52 |
1 |
|
0,52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,35 |
0,68 |
1 |
|
0,68 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
0,8 |
1 |
|
0,8 |
0,3 |
7 |
|
|
|
|
|
0,9 |
0,75 |
0,95 |
|
|
0,97 |
0,37 |
7 |
|
|
|
|
1,11 |
|
1 |
1,13 |
1 |
|
1,13 |
0,4 |
7 |
7 |
|
|
|
|
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1 |
1 |
1,2 |
|
7 |
7 |
|
|
|
|
1,36 |
1,5 |
1,38 |
1 |
1 |
1. 38 |
0,5 |
7 |
7 |
6 |
|
|
1,5 |
|
2 |
1,6 |
1 |
1 |
1.6 |
0,6 |
7 |
7 |
6 |
|
|
|
1,8 |
2,5 |
1,78 |
1 |
1 |
1,78 |
0,67 |
7 |
7 |
6 |
|
|
|
2,01 |
3 |
1,95 |
1 |
1 |
1,95 |
0,79 |
7 |
7 |
6 |
|
|
|
2,37 |
4 |
2,25 |
1 |
1 |
2,25 |
0,85 |
7 |
7 |
6 |
|
|
|
2,55 |
5 |
2,52 |
1 |
1 |
2,52 |
0,95 |
7 |
7 |
6 |
|
|
|
2,85 |
6 |
2,76 |
1 |
1 |
2,76 |
1,04 |
7 |
7 |
6 |
|
|
|
3. 12 |
8 |
3,2 |
1 |
1 |
3,2 |
1,21 |
7 |
7 |
6 |
|
|
|
3,63 |
10 |
3,57 |
1 |
1 |
3,57 |
1,35 |
7 |
7 |
6 |
|
|
|
4,05 |
16 |
4,5 |
1 |
1 |
4,5 |
1,7 |
7 |
7 |
6 |
6 |
|
|
5,1 |
|
|
|
|
1,04 |
19 |
|
|
|
|
|
5,2 |
|
25 |
5,65 |
1 |
1 |
5,65 |
2,14 |
7 |
7 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6,42 |
|
|
|
|
1,35 |
19 |
|
|
|
|
|
6,75 |
|
35 |
6,6 |
1 |
1 |
6,6 |
2,52 |
7 |
7 |
6 |
6 |
6 |
6 |
7,56 |
|
|
|
|
1,53 |
|
|
|
|
|
|
7,65 |
|
|
|
|
|
1,1 |
37 |
|
|
|
|
|
7,71 |
|
50 |
8 |
1 |
1 |
8 |
1,78 |
19 |
19 |
6 |
6 |
6 |
6 |
8,9 |
3,02 |
7 |
|
9,06 |
1,53 |
27 |
|
|
|
|
|
|
|
70 |
9,42 |
1 |
1 |
9,42 |
2,14 |
19 |
19 |
12 |
12 |
12 |
12 |
10,7 |
3,55 |
7 |
|
10,65 |
1,53 |
37 |
|
|
|
|
|
10,8 |
|
|
|
|
|
1,2 |
61 |
|
|
|
|
|
10,7 |
|
95 |
10,96 |
1 |
1 |
10,96 |
2,25 |
19 |
19 |
15 |
15 |
15 |
15 |
12,6 |
|
|
|
|
1,78 |
37 |
|
|
|
|
|
12,6 |
|
|
|
|
|
1,4 |
61 |
|
|
|
|
|
13,1 |
|
120 |
12,28 |
1 |
1 |
12,28 |
2,03 |
37 |
37 |
18 |
18 |
18 |
18 |
14,21 |
2,85 |
19 |
|
14,25 |
1,6 |
61 |
|
|
|
|
|
14,2 |
|
150 |
13,68 |
1 |
1 |
13,68 |
2,25 |
37 |
27 |
18 |
18 |
18 |
18 |
15,75 |
3,2 |
19 |
1 |
16 |
1,78 |
61 |
|
|
|
|
|
16,1 |
|
185 |
2,52 |
37 |
1 |
15,2 |
37 |
37 |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
17,64 |
240 |
17,3 |
|
1 |
17,3 |
2,25 |
61 |
61 |
34 |
30 |
34 |
30 |
20,25 |
2,85 |
37 |
37 |
19,95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300 |
3,2 |
37 |
37 |
22,4 |
2,52 |
61 |
61 |
34 |
30 |
34 |
30 |
22,68 |
400 |
3,72 |
37 |
37 |
26,04 |
2,85 |
61 |
61 |
53 |
53 |
53 |
53 |
22,65 |
500 |
4,11 |
37 |
37 |
28,77 |
3,2 |
61 |
61 |
53 |
53 |
53 |
53 |
28,8 |
3,2 |
61 |
61 |
28,8 |
2,61 |
91 |
|
|
|
|
|
28,71 |
|
625 |
3,61 |
61 |
61 |
32,49 |
2,51 |
127 |
|
53 |
53 |
53 |
53 |
32,63 |
800 |
4,1 |
61 |
61 |
36. 9 |
3,24 |
91 |
|
53 |
53 |
|
|
36,74 |
3,34 |
91 |
91 |
36,74 |
2,85 |
127 |
|
|
|
|
|
37,05 |
|
1000 |
3,2 |
127 |
127 |
41,6 |
3,2 |
127 |
|
53 |
53 |
|
|
41,6 |
ГОСТ 22483-77 не распространяется на жилы неизолированных проводов для воздушных линий электропередач, жилы маслонаполненных кабелей, внутренние проводники радиочастотных кабелей, жилы кабелей связи и обмоточных проводов.
Таблица 2. Диаметр проволоки, число проволок и расчетный диаметр жил 3, 4, 5 и 6 классов (ГОСТ 22483-77)
Номинальное сечение жилы, мм2 |
Класс 3 |
Класс 4 |
Класс 5 |
Класс 6 |
||||||||
Диаметр проволоки, d, не менее |
Число проволок в жиле, n |
Расчетный диаметр жилы, мм |
Диаметр проволоки, d, не менее |
Число проволок в жиле, n |
Расчетный диаметр жилы, мм |
Диаметр проволоки, d, не менее |
Число проволок в жиле, n |
Расчетный диаметр жилы, мм |
Диаметр проволоки, d, не менее |
Число проволок в жиле, n |
Расчетный диаметр жилы, мм |
|
0,03 |
|
|
|
|
|
|
0,08 |
7 |
0,24 |
0,05 |
16 |
0,24 |
0,05 |
|
|
|
0,1 |
7 |
0,3 |
0,08 |
10 |
0,32 |
0,05 |
27 |
0,31 |
0,08 |
|
|
|
0,12 |
7 |
0,36 |
0,08 |
16 |
0,38 |
0,05 |
40 |
0,37 |
0,08 |
|
|
|
|
|
|
0,1 |
10 |
0,4 |
|
|
|
0,12 |
|
|
|
0,15 |
7 |
0,45 |
0,1 |
15 |
0,47 |
0,08 |
24 |
0,48 |
0,2 |
|
|
|
0,2 |
7 |
0,6 |
0,12 |
19 |
0,6 |
0,1 |
26 |
0,62 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,08 |
37 |
0,56 |
|
0,35 |
|
|
|
0,26 |
7 |
0,78 |
0,12 |
30 |
0,77 |
0,1 |
45 |
0,82 |
|
|
|
|
|
|
0,15 |
19 |
0,75 |
|
|
|
|
0,5 |
0,33 |
7 |
0,98 |
0,3 |
7 |
0,9 |
0,2 |
16 |
0,94 |
0,15 |
28 |
0,96 |
0,75 |
0,38 |
7 |
1,15 |
0,3 |
11 |
1,25 |
0,2 |
24 |
1,2 |
0,15 |
42 |
1,2 |
|
|
|
0,23 |
19 |
1,15 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,43 |
7 |
1,3 |
0,3 |
14 |
1,32 |
0,2 |
32 |
1,34 |
0,15 |
56 |
1,31 |
|
|
|
0,26 |
19 |
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
1,2 |
0,45 |
7 |
1,36 |
0,41 |
|
|
0,26 |
|
|
0,16 |
|
|
1,5 |
0,53 |
7 |
1,6 |
0,4 |
12 |
1,66 |
0,26 |
28 |
1,88 |
0,15 |
85 |
2,03 |
|
|
|
0,32 |
19 |
1,6 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0,61 |
7 |
1,83 |
0,43 |
|
|
0,26 |
|
|
0,16 |
|
|
2,5 |
0,69 |
7 |
2,08 |
0,4 |
20 |
2,12 |
0,25 |
50 |
2,1 |
0,15 |
140 |
2,39 |
|
|
|
0,42 |
19 |
2,1 |
0,26 |
49 |
2,34 |
|
|
|
|
3 |
0,79 |
7 |
2,38 |
0,53 |
|
|
0,31 |
|
|
0,16 |
|
|
4 |
0,87 |
7 |
2,62 |
0,5 |
20 |
2,65 |
0,3 |
56 |
2,97 |
0,15 |
228 |
3,11 |
|
|
|
|
|
|
0,32 |
49 |
2,88 |
|
|
|
|
5 |
0,59 |
19 |
2,94 |
0,53 |
|
|
0,31 |
|
|
0,21 |
|
|
6 |
0,65 |
19 |
3,2 |
0,5 |
30 |
3,21 |
0,3 |
84 |
3,74 |
0,2 |
189 |
3,69 |
|
|
|
0,4 |
49 |
3,60 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
0,87 |
|
|
0,53 |
|
|
0,41 |
|
|
0,21 |
|
|
10 |
0,82 |
19 |
4 |
0,5 |
49 |
4,5 |
0,4 |
80 |
5,28 |
0,2 |
324 |
5,1 |
1,04 |
12 |
4,32 |
0,6 |
56 |
5,94 |
0,37 |
91 |
4,9 |
|
|
|
|
16 |
1,04 |
19 |
5,2 |
0,64 |
49 |
5,76 |
0,3 |
224 |
6,03 |
0,2 |
513 |
6,15 |
|
|
|
|
|
|
0,4 |
126 |
6,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,49 |
84 |
6,1 |
|
|
|
|
25 |
1,35 |
19 |
6,75 |
0,8 |
49 |
7,2 |
0,4 |
196 |
7,78 |
0,2 |
783 |
7,88 |
|
|
|
0,6 |
84 |
7,47 |
0,3 |
342 |
7,5 |
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
126 |
7,5 |
|
|
|
|
|
|
|
35 |
1,53 |
19 |
7,65 |
0,67 |
98 |
8,86 |
0,49 |
189 |
9,04 |
|
|
|
1,1 |
37 |
7,7 |
0,58 |
133 |
8,7 |
0,4 |
276 |
9,96 |
0,2 |
1107 |
9,84 |
|
|
|
|
|
|
|
0,3 |
486 |
9,23 |
|
|
|
|
50 |
1,53 |
27 |
9,41 |
0,67 |
144 |
11,54 |
0,49 |
266 |
10,8 |
0,3 |
402 |
11,35 |
1,3 |
37 |
9,1 |
0,68 |
140 |
10,8 |
0,4 |
396 |
11,62 |
|
|
|
|
70 |
1,53 |
37 |
10,71 |
0,68 |
189 |
10,2 |
0,58 |
266 |
12,79 |
0,3 |
999 |
12,92 |
1,2 |
61 |
10,8 |
0,67 |
192 |
11,07 |
0,5 |
360 |
13,25 |
|
|
|
|
95 |
1,78 |
37 |
12,46 |
0,8 |
189 |
14,76 |
0,58 |
361 |
14,5 |
0,3 |
1332 |
14,7 |
1,4 |
61 |
12,6 |
0,67 |
266 |
14,77 |
0,5 |
475 |
15,38 |
|
|
|
|
120 |
1,6 |
61 |
14,4 |
0,77 |
266 |
16,98 |
0,5 |
608 |
16,75 |
0,3 |
1702 |
17,12 |
|
|
|
0,67 |
342 |
16,75 |
|
|
|
|
|
|
|
150 |
1,78 |
61 |
16,02 |
0,85 |
266 |
18,74 |
0,5 |
756 |
19,71 |
0,3 |
2109 |
18,9 |
|
|
|
0,68 |
405 |
19,66 |
|
|
|
|
|
|
|
185 |
1,6 |
91 |
17,6 |
0,85 |
330 |
22,61 |
0,5 |
925 |
21,53 |
0,3 |
2590 |
20,37 |
|
|
|
0,64 |
570 |
20,51 |
|
|
|
|
|
|
|
240 |
|
|
|
0,85 |
420 |
24,03 |
0,5 |
1221 |
23,45 |
0,3 |
3360 |
23,72 |
|
|
|
0,64 |
732 |
23,9 |
|
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
0,85 |
518 |
26,24 |
0,5 |
1525 |
27,68 |
0,3 |
1270 |
26,19 |
|
|
|
0,64 |
912 |
26,08 |
|
|
|
|
|
|
|
400 |
|
|
|
0,85 |
672 |
30,55 |
0,5 |
2013 |
30,15 |
|
|
|
|
|
|
0,68 |
1083 |
30,6 |
|
|
|
|
|
|
|
500 |
|
|
|
0,85 |
854 |
33,74 |
0,6 |
1769 |
34,61 |
|
|
|
Почему кабели одного сечения имеют разный диаметр жил?
Перед покупкой любого провода или кабеля вы сначала рассчитываете его сечение и только потом идете в магазин. Просите продавца, чтобы он дал вам хороший кабель, и чтобы его сечение соответствовало ГОСТу, а не какую-нибудь подделку. Правильно?
Почему кабели одного сечения имеют разный диаметр жил?
Давайте сначала определимся с некоторой терминологией.
Номинальное сечение жилы – это площадь поперечного сечения токопроводящей жилы, указываемая в маркировке кабельного изделия. То есть это те цифры, которые вы читаете на бирке кабеля или на его изоляции.
Фактическое сечение жилы – это площадь поперечного сечения токопроводящей жилы, определенная путем измерений. Это когда вы с помощью штангенциркуля измеряете диаметр жилы и потом высчитываете ее площадь.
С этим разобрались, идем дальше.
При производстве кабелей и проводов заводы должны придерживаться ГОСТа 22483-2012 «Жилы токопроводящие для кабелей, проводов и шнуров». Давайте верить, что производители придерживаются данных стандартов. Так спится лучше.
В данном документе говорится, что токопроводящие жилы должны соответствовать только одному основному параметру — это электрическому сопротивлению постоянному току. Есть нормы, которые не должен превышать 1 километр жилы при 200С. В таблице ниже приведены эти значения некоторых популярных сечений.
Номинальное сечение жилы, мм2 | Электрическое сопротивление постоянному току 1 км жилы при 200С, Ом, не более | |
Медные жилы | Алюминиевые жилы | |
0,75 | 24,5 | — |
1,0 | 18,1 | — |
1,5 | 12,1 | 18,1 |
2,5 | 7,41 | 12,1 |
4,0 | 4,61 | 7,41 |
6,0 | 3,08 | 5,11 |
10,0 | 1,83 | 3,08 |
16,0 | 1,15 | 1,91 |
25,0 | 0,727 | 1,2 |
Вот номинальное сечение жил кабеля данный ГОСТ жестко не нормирует. Там написано:
«Для каждого конкретного размера жилы установлено требование по максимальному значению электрического сопротивления. Фактическое сечение жил может отличаться от номинального при соответствии электрического сопротивления требованиям настоящего стандарта.»
Однако есть таблица, в которой указан максимальный диаметр жил для каждого сечения. Как видите уменьшать диаметр, а значит и сечение можно.
Номинальное сечение жилы, мм2 | Диаметр круглых медных жил, мм, не более | |
Провода класса 1 (однопроволочные) | Провода класса 2 (многопроволочные) | |
0,75 | 1,0 | 1,2 |
1,0 | 1,2 | 1,4 |
1,3 | 1,5 | 1,7 |
2,5 | 1,9 | 2,2 |
4,0 | 2,4 | 2,7 |
6,0 | 2,9 | 3,3 |
10,0 | 3,7 | 4,2 |
16,0 | 4,6 | 5,3 |
25,0 | 5,7 | 6,6 |
Так вот поэтому получается, что фактическое сечение жил (измеренное вами) может отличаться от номинального (указанного на бирке). В этом по сути ничего страшного нет, если завод изготовитель не превысил нормированное значение электрического сопротивления постоянному току. К сожалению, этот параметр вы не сможете проверить в магазине. Конечно, если измеренное сечение будет намного меньше номинального, то лучше воздержитесь от покупки такого кабеля.
Почему тогда диаметр проводов разный при одном и том же электрическом сопротивлении токопроводящей жилы?
Это во многом зависит от материала и самого процесса изготовления. Это мы думаем, что медь она и в Африке медь. На самом деле не так. Медь бывает разных марок, и производство жил имеет разный технологический процесс.
Разные технологии позволяют выдерживать электрическое сопротивление, но при этом уменьшать затраты на изготовление кабеля, путем уменьшения фактического сечения и ухудшения очистки меди от разных примесей. Попробуйте дома в каком-нибудь дешёвом китайском устройстве магнитом проверить провода. Я не удивлюсь, если они будут притягиваться к магниту, так как видел такое. Медь и алюминий не магнитится, следовательно там присутствуют дешевые стальные сплавы.
Как видите уменьшение фактического сечения жил разрешено ГОСТом. Значит все сводится к совести завода изготовителя, т.е. делается это законно. А мы знаем, что совесть у них чиста и прозрачна, что ее не видать. Особенно у китайских производителей.
Не забываем улыбаться:
Во время операции гаснет свет.
— Доктор, мы его теряем! Теряем! Все, потеряли…
— Ничего, сейчас электрики свет починят и тогда найдем. Далеко не уползет. Он под наркозом. Тем более, я уже разрез сделал…
Кабель ВВГ
Кабель АВВГ
Наружный диаметр и масса кабеля (КГ)
Наружный диаметр и масса 1 км провода ПВС, ШВВП
Наружный диаметр и масса 1 кг провода АПВ, ПВ-1, ПВ-3
|
Чем отличается сечение от диаметра кабеля
По идее, диаметр проводников должен соответствовать заявленным параметрам. Например, если указано на маркировке, что кабель 3 x 2,5, значит сечение проводников должно быть именно 2,5 мм 2 . На деле получается, что отличаться реальный размер может на 20-30%, а иногда и больше. Чем это грозит? Перегревом или оплавлением изоляции со всеми вытекающими последствиями. Потому, перед покупкой, желательно узнать размер провода, чтобы определить его поперечное сечение. Как именно считать сечение провода по диаметру и будем выяснять дальше.
Как и чем измерить диаметр провода (проволоки)
Для измерения диаметра провода подойдет штангенциркуль или микрометр любого типа (механический или электронный). С электронными работать проще, но они есть не у всех. Измерять надо саму жилу без изоляции, потому предварительно ее отодвиньте или снимите небольшой кусок. Это можно делать, если продавец разрешит. Если нет — купите небольшой кусок для тестирования и проводите измерения на нем. На очищенном от изоляции проводнике замеряете диаметр, после чего можно определить реальное сечение провода по найденным размерам.
Измерения диаметра провода микрометром более точные, чем механическим штангенциркулем
Какой измерительный прибор в данном случае лучше? Если говорить о механических моделях, то микрометр. У него точность измерений выше. Если говорить об электронных вариантов, то для наших целей они оба дают вполне достоверные результаты.
Если нет ни штангенциркуля, ни микрометра, захватите с собой отвертку и линейку. Придется зачищать довольно приличный кусок проводника, так что без покупки тестового образца на этот раз вряд ли обойдетесь. Итак, снимаете изоляцию с куска провода 5-10 см. Наматываете проволоку на цилиндрическую часть отвертки. Витки укладываете вплотную один к другому, без зазора. Все витки должны быть полными, то есть «хвосты» провода должны торчать в одном направлении — вверх или вниз, например.
Определение диаметра провода при помощи линейки
Количество витков не важно — около 10. Можно больше или меньше, просто на 10 делить проще. Витки считаете, затем прикладываете полученную намотку к линейке, совместив начало первого витка с нулевой отметкой (как на фото). Измеряете длину участка, занятого проводом, потом его делите на количество витков. Получаете диаметр провода. Вот так все просто.
Например, посчитаем каков размер проволоки, изображенной на фото выше. Количество витков в данном случае — 11, занимают они 7,5 мм. Делим 7,5 на 11, получаем 0,68 мм. Это и будет диаметр данного провода. Далее можно искать сечение этого проводника.
Ищем сечение провода по диаметру: формула
Провода в кабеле имеют в поперечном сечении форму круга. Потому при расчетах пользуемся формулой площади круга. Ее можно найти используя радиус (половину измеренного диаметра) или диаметр (смотрите формулу).
Определяем сечение провода по диаметру: формула
Например, посчитаем площадь поперечного сечения проводника (проволоки) по размеру, рассчитанному ранее: 0,68 мм. Давайте сначала используем формулу с радиусом. Сначала находим радиус: делим диаметр на два. 0,68 мм / 2 = 0,34 мм. Далее эту цифру подставляем в формулу
S = π * R 2 = 3,14 * 0,34 2 = 0,36 мм 2
Считать надо так: сначала возводим в квадрат 0,34, потом умножаем полученное значение на 3,14. Получили сечение данного провода 0,36 квадратных миллиметров. Это очень тонкий провод, который в силовых сетях не используется.
Давайте посчитаем сечение кабеля по диаметру, используя вторую часть формулы. Должно получиться точно такое же значение. Разница может быть в тысячные доли из-за разного округления.
S = π/4 * D 2 = 3.14/4 * 0,68 2 = 0,785 * 0,4624 = 0,36 мм 2
В данном случае делим число 3,14 на четыре, потом возводим диаметр в квадрат, две полученные цифры перемножаем. Получаем аналогичное значение, как и должно быть. Теперь вы знаете, как узнать сечение кабеля по диаметру. Какая из этих формул вам удобнее, ту и используйте. Разницы нет.
Таблица соответствия диаметров проводов и их площадь сечения
Проводить расчеты в магазине или на рынке не всегда хочется или есть возможность. Чтобы не тратить время на расчеты или не ошибиться, можно воспользоваться таблицей соответствия диаметров и сечений проводов, в которой есть наиболее распространенные (нормативные) размеры. Ее можно переписать, распечатать и захватить с собой.
Диаметр проводника | Сечение проводника |
---|---|
0,8 мм | 0,5 мм2 |
0,98 мм | 0,75 мм2 |
1,13 мм | 1 мм2 |
1,38 мм | 1,5 мм2 |
1,6 мм | 2,0 мм2 |
1,78 мм | 2,5 мм2 |
2,26 мм | 4,0 мм2 |
2,76 мм | 6,0 мм2 |
3,57 мм | 10,0 мм2 |
4,51 мм | 16,0 мм2 |
5,64 мм | 25,0 мм2 |
Как работать с этой таблицей? Как правило, на кабелях есть маркировка или бирка, на которой указаны его параметры. Там указывается маркировка кабеля, количество жил и их сечение. Например, ВВНГ 2х4. Нас интересуют параметры жилы а это цифры, которые стоят после знака «х». В данном случае заявлено, что есть два проводника, имеющих поперечное сечение 4 мм 2 . Вот и будем проверять, соответствует ли эта информация действительности.
Как работать с таблицей
Чтобы проверить, проводите измерение диаметра любым из описанных методов, после сверяетесь с таблицей. В ней указано, что при таком сечении в четыре квадратных миллиметра, размер провода должен быть 2,26 мм. Если измерения у вас такие же или очень близкие (погрешность измерений существует, так как приборы неидеальные), все нормально, можно данный кабель покупать.
Заявленные размеры далеко не всегда соответствуют реальным
Но намного чаще фактический диаметр проводников значительно меньше заявленного. Тогда у вас два пути: искать провод другого производителя или взять большего сечения. За него, конечно, придется переплатить, но первый вариант потребует достаточно большого промежутка времени, да и не факт, что вам удастся найти соответствующий ГОСТу кабель.
Второй вариант потребует больше денег, так как цена существенно зависит от заявленного сечения. Хотя, не факт — хороший кабель, сделанный по всем нормам, может стоит еще дороже. Это и понятно — расходы меди, а, часто, и на изоляцию, при соблюдении технологии и стандартов — значительно больше. Потому производители и хитрят, уменьшая диаметр проводов — чтобы снизить цену. Но такая экономия может обернуться бедой. Так что обязательно проводите измерения перед покупкой. Даже и проверенных поставщиков.
И еще: осмотрите и пощупайте изоляцию. Она должна быть толстой, сплошной, иметь одинаковую толщину. Если кроме изменения диаметра еще и с изоляцией проблемы — ищите кабель другого производителя. Вообще, желательно найти продукцию, отвечающую требованиям ГОСТа, а не сделанную по ТУ. В этом случае есть надежда на то, что кабель или провод буде служить долго и без проблем. Сегодня это сделать непросто, но если вы разводите проводку в доме или подключаете электричество от столба, качество очень важно. Потому, стоит, наверное, поискать.
Как определить сечение многожильного провода
Иногда проводники используются многожильные — состоящие из множества одинаковых тонких проволочек. Как посчитать сечение провода по диаметру в этом случае? Да точно также. Проводите измерения/вычисления для одной проволоки, считаете их количество в пучке, потом умножаете на это число. Вот вы и узнаете площадь поперечного сечения многожильного провода.
Сечение многожильного провода считается аналогично
Не каждый знает, что сечение провода — это не диаметр, ведь возникшая путаница может привести к неразумным тратам, сложностям в монтаже и более страшным последствиям, короткому замыканию, возгоранию и даже пожару. Предотвратить все это легко, если правильно рассчитать требуемое сечение и выбрать из предлагаемого производителями многообразия.
Существует несколько способов, как определить сечение провода по сторонним характеристикам кабеля, например, силе тока, диаметру или пропускаемой мощности. Ниже поговорим о самых простых и результативных из них.
Краткое содержимое статьи:
Что такое сечение
Но сначала разберемся с понятиями. Сечение — это площадь поперечного среза провода, которое легко измерить, если разрезать кабель пополам. В значение включается только размер медной или алюминиевой жилы, а изоляционный слой не учитывается.
Чтобы узнать, какова площадь среза конкретного проводника, можно заглянуть в таблицу сечения проводов определенного вида, марки и производителя. Там же можно заметить и влияние данного значения на другие эксплуатационные характеристики кабеля.
Например, чем больше сечения, тем выше его:
- Номинальное напряжение;
- Максимальная нагрузка;
- Толщина изоляционного слоя.
То есть, если не уделить должного внимания расчету и подбору сечения, подключить в одну линию провода разного сечения, можно встроить в существующую проводку проводник с совершенно противоположными, неподходящими и несоответствующими параметрами. Результат будет плачевным: утечка тока, короткое замыкание, риск жизни, здоровью и имуществу жильцов.
Как узнать сечение
Определить, какое сечение у проводника несложно: достаточно взглянуть на наружную маркировку у продаваемой проводки или самостоятельно измерить в домашних условиях. Как это сделать точно и грамотно, описано ниже.
Сечение на маркировке
Площадь поперечного сечения обязательно указывается на внешней оболочке шнура, но необходимо знать, какая цифра отвечает за обозначение данного показателя.
По стандартам ГОСТ и других общепринятых международных нормативов сечением будет второе по последовательности число или цифра (первое — количество жил, а третье — номинально выдерживаемое напряжение).
Однако стоит учитывать, что погрешность заводского измерения достигает отметки в 40%, что может привести к негативным последствиям. Поэтому лучше проверять указанную маркировку на точность, с чем помогут приведенные ниже способы.
Рассчитать сечение по диаметру
Проще и точнее всего узнать площадь поперечного среза по диаметру. Пошаговая инструкция, как рассчитать сечение таким способом, выглядит так:
- Измерить диаметр проводника с помощью линейки, штангенциркуля или микрометра.
- Получившееся значение возвести в квадрат.
- Дополнительно умножить полученное число на 0,785.
Если провод имеет несколько жил, то диаметр умножается на число жил.
Никто не помешает таким способом проверить заводские значения или узнать сечение у домашней электрической сети. Достаточно иметь измерительный инструмент и калькулятор.
Узнать сечение по-другому
Популярны и другие методы измерения. Например, при обустройстве новой электрической линии лучше подобрать сечение по силе тока. Для этого необходимо:
- Распланировать отдельные ветки для каждой комнаты.
- Продумать количество приборов, постоянно подключенных к сети.
- Суммировать общую нагрузку на сеть.
- Открыть таблицу сечений и подобрать подходящее по округленной в большую сторону силе тока.
Здесь важно помнить, что чем больше сечение, тем безопаснее передача постоянного и переменного тока, пускаемого по линии. Поэтому лучше взять «запас» в несколько миллиметров.
Для того, чтобы удачно купить провод, перед покупкой необходимо измерить диаметр провода, иначе можно стать жертвой обмана. Также измерять сечение провода придется, если будете добавлять новую электрическую точку на старой проводке, так как буквенной маркировки на ней может не быть. Информация, приведенная ниже, поможет вам правильно выбрать методику измерения диаметра провода и эффективно ее использовать на практике.
При этом у вас сразу возникнет вопрос: «Какой смысл компании портить свою репутацию?» Объяснений этому может быть несколько:Но все дело в том, что даже совершив правильные расчеты сечения провода, вы все равно можете столкнуться с проблемой, несмотря на то, что купите провод с подходящим диаметром. Авария может произойти из-за того, что на маркировке проводов будет указано сечение жил, которое не соответствует действительному. Это может случится в результате того, что завод-производитель сэкономил на материале, или же компанией, выпускающей данную продукцию, не были соблюдены все характеристики изделия. Также на прилавках можно найти провода, на которых совсем отсутствует маркировка, что изначально заставляет усомниться в их качественности.
1. В целях экономии. Например, завод сделал диаметр провода меньше всего лишь на 2 мм. кв. при 2,5-миллиметровой жиле, что дало возможность выиграть на одном погонном метре несколько килограмм металла, не говоря уже о прибыли при массовом производстве.
2. В результате большой конкуренции компания снижает цену на электропроводку, пытаясь переманить к себе большую часть потребителей. Естественно, это происходит за счет уменьшения диаметра провода, что невозможно определить невооруженным глазом.
И первый, и второй вариант имеет место быть на рынке продаж, поэтому вам лучше перестраховаться и сделать самостоятельно точные вычисления, о которых и пойдет речь дальше.
Три основных способа определения диаметра провода.
Способов есть несколько, но в основе каждого из них лежит определение диаметры жилы с последующими вычислениями окончательных результатов.
Способ первый. С помощью приборов. На сегодня есть ряд приборов, которые помогают измерить диаметр провода или жилы провода. Это микрометр и штангенциркуль, которые бывают как механическими, так и электронными (смотрите ниже).
Этот вариант в первую очередь подойдет для профессиональных электриков, которые постоянно занимаются монтажом электропроводки. Наиболее точные результаты можно получить с помощью штангенциркуля. Эта методика имеет преимущества в том, что возможно проводить измерения диаметра провода даже на участке работающей линии, например, в розетке.
После того, как вы измерили диаметр провода, необходимо провести подсчеты по следующей формуле:
Необходимо помнить, что число «Пи» составляет 3,14, соответственно, если мы разделим число «Пи» на 4, то сможем упростить формулу и свести вычисления к умножению 0,785 на диаметр в квадрате.
Способ второй. Используем линейку. Если вы решили не тратить деньги на прибор, что логично в данной ситуации, то можете использовать простой проверенный способ для измерения сечения провода или провода?. Вам понадобится простой карандаш, линейка и проволока. Зачищаете жилу от изоляции, плотно накручиваете ее на карандаш, и после этого линейкой измеряете общую длину намотки (как показано на рисунке).
Затем длину намотанной проволоки делите на количество жил. Полученное значение и будет диаметром сечения провода.
Но при этом необходимо учитывать следующее:
- чем больше жил вы намотаете на карандаш, тем более точный будет результат, количество витков должно быть не меньше 15;
- витки прижимайте плотно к друг другу, чтобы между ними не оставалось свободного пространства, это значительно уменьшит погрешность;
- проведите замеры несколько раз (меняйте при этом сторону замера, направление линейки и др.). Несколько полученных результатов поможет вам опять же избежать большой погрешности.
Обратите внимание и на минусы данного способа измерения:
1. Измерить можно только сечение тонких проводов, так как толстый провод вам с трудом удастся намотать на карандаш.
2. Для начала вам нужно будет приобрести маленький кусочек изделия, прежде чем делать основную покупку.
Формула, о которой говорили выше, подходит для всех измерений.
Способ третий. Пользуемся таблицей. Чтобы не проводить расчеты по формуле, вы можете использовать специальную таблицу, в которой указан диаметр провода? (в миллиметрах) и сечение проводника (в миллиметрах квадратных). Готовые таблицы дадут вам более точные результаты и значительно сэкономят ваше время, которое вам не придется тратить на вычисления.
Номинальное переменное напряжение 0,66/1 кВ Номинальная частота 50 Гц Индуктивное сопротивление 0,0612 Ом/км Активное сопротивление 0,28 Ом/км Токовая нагрузка ВВГ 1х70Длительно-допустимые токовые нагрузки В нормальном режиме работы при 100% коэффициенте нагрузки в воздухе 226 Ампер на земле 237 Ампер В режиме перегрузки в воздухе 262 Ампер на земле 267 Ампер | Мощность ВВГ 1х70Максимальная мощность при прокладке: В воздухе, напряжение 220В 49,00 кВт В земле, напряжение 220В 52,00 кВт В воздухе, напряжение 380В 148,00 кВт В земле, напряжение 380В 155,00 кВт |
Площадь поперечного сечения кабеля. Способы определения сечения провода
Нередко случается, что продавцы проводов непроизвольно завышают реальное значение поперечного сечения жилы провода, и на деле оказывается, что указанные на ценнике 2,5 квадрата, оказываются в реальности, например, 2,1 квадратами. Это совсем не удивительно, поскольку в промышленных масштабах экономия меди получается колоссальной, и продавец не виноват в желании производителя сэкономить.
В этих условиях и сам покупатель не должен терять бдительности. Ну представьте себе: вы хотите проложить проводку, скажем, в доме, прикинули типичную нагрузку, которую проводка должна гарантированно выдерживать, вычислили требуемое сечение провода, купили его, поверив заводским маркировкам, и в один прекрасный день проводка вдруг начинает неожиданно плавиться, происходит замыкание, а так и до пожара не далеко, хорошо, если при замыкании сработает автомат.
Зачастую причина, приходящая на ум горе-монтажнику, представляется как неправильно рассчитанное сечение провода. Однако, при пересчете выясняется, что все было рассчитано правильно, к тому же нагрузка не превысила по току допустимого предела, но почему-то произошел перегрев и расплавилась изоляция. Взглянув на проблему более внимательно, вооружившись штангенциркулем, человек обнаруживает, что диаметр то на 0,15 миллиметра меньше, а для тока это уже критичная разница в 2 ампера.
Как же быть? Прежде всего нужно уметь самостоятельно вычислить реальное сечение провода (жилы), прежде чем его покупать. Далее рассмотрим простой способ вычисления сечения жилы.
В первую очередь, вооружившись штангенциркулем, измерьте диаметр жилы проводника в миллиметрах. Разделите полученное значение на 2, так вы получите радиус. Следующим шагом возведите значение радиуса в квадрат (умножьте его значение на него же), и умножьте результат на число Пи, равное 3,1416. Вы получите значение сечения круглого проводника в квадратных миллиметрах.
У меня есть медный провод, сечение жилы которого я хочу узнать. Измеряю диаметр штангенциркулем, получается 1,2 мм, это диаметр жилы. Значит радиус жилы 0,6 мм. Возвожу в квадрат, и получаю 0,36, затем умножаю 0,36 на Пи, равное 3,1416, получаю 1,13 квадратных миллиметра. Делаю вывод: 3 киловатта при 220 вольтах этот провод точно выдержит.
Но что же делать, если под рукой штангенциркуля не оказалось? Достаточно оголить провода побольше, и намотать плотно несколько витков, скажем на стержень отвертки, а затем измерить линейкой длину намотки в миллиметрах, и разделить ее на количество витков.
Все тот же провод, с все той же жилой. Намотали на отвертку плотно 10 витков этой жилы, измеряем линейкой: они занимают 12 миллиметров, — значит жила имеет диаметр 1,2 миллиметра. Следовательно радиус 0,6 мм, и площадь сечения получается 0,6*0,6*3,1416 = 1,13 квадратных миллиметра.
Конечно, не всегда удобно наматывать толстый провод на стержень, гораздо удобней пользоваться штангенциркулем, но если выбора нет, то линейки, отвертки (или другого цилиндрического предмета, да хоть куска фанеры) и калькулятора оказывается достаточно, ну и плюс знание формулы.
Вообще, существуют таблицы, по которым можно легко определить площадь сечения жилы одножильного провода зная ее диаметр, и наоборот. Эти таблицы относятся и к гибким одножильным проводам, тогда берется в расчет диаметр проводящей части провода, состоящей из множества жил, и определяется общая площадь сечения проводящей многожильной части.
Надеемся, что эта краткая статья была для вас полезной, и теперь вы сможете легко определить реальное сечение провода, независимо от того, что написано на этикетке. Обычно, зная реальное сечение проводника и допустимый для этого сечения предельный ток, можно легко рассчитать, какого диаметра провод будет наиболее подходящим для ваших целей, чтобы работа силовых цепей была безопасной.
Говорят, что ремонт в доме сродни пожару. И в какой-то степени это действительно так. Ведь даже если начать делать только небольшую косметику, одна работа начинает тянуть за собой другую, а так и до полного ремонта недалеко.
И, конечно же, редко ремонт проходит без замены проводки. Ведь где-то необходимо поставить дополнительную розетку, а где-то и сам провод уже приходит в негодность (особенно это касается алюминиевых изделий). И вот тогда приходится думать, какую толщину провода выбрать, чтобы и в монтаже он был не слишком сложен, и не переплатить за лишние, ненужные квадратные сантиметры, но, в то же время, и чтобы хватило на все электроприборы, которых с каждым годом становится в квартирах все больше и больше.
Конечно, вопрос характеристик провода не только очень важен, но и сложен. Он требует серьезного подхода, расчетов и внимательности.
Сейчас попытаемся понять, как правильно определить сечение провода по диаметру, мощности, силе тока, а также как приобрести правильную толщину (измеряется в мм 2). Ведь иногда и маркировка может не совпадать с реальным диаметром.
Маркировка кабеля
Для начала имеет смысл разобраться с сечением токопроводящих изделий, которая указана на маркировке, на внешней стороне. К примеру, провод маркирован как АВВГ 3х2,5. Из этого обозначения можно узнать, что это алюминиевый проводник с изоляцией жил из ПВХ, с общей изоляцией из того же материала, без брони, т говоря на языке электриков, «голый». Но эта информация, которую можно узнать из буквенного обозначения, хотя и важна, но не настолько, как числовая маркировка. А по цифрам можно узнать, что кабель трехжильный, а площадь поперечного сечения проводника, то есть жилы, равна 2,5 мм.
Но часто бывает, что маркировка не совсем точна, погрешность может составить до 40 %, а это величина немалая (к примеру, написано КГ 3х16, а в действительности не более 12 мм 2). Ну а последствия такой неточности, естественно — прогоревшие кабеля (хорошо, если не сгоревшая квартира), а возможно, и испорченная бытовая техника.
Но, о способах, при помощи которых можно выполнить измерение сечения кабеля при покупке чуть ниже, а сейчас стоит рассмотреть материалы, из которых изготавливаются провода. Необходимо помнить что для одной и той же нагрузки сечение алюминиевого кабеля требуется большее, нежели медного. К тому же медь дает меньшие потери электропроводности, а также намного долговечнее. Конечно, и стоимость медных проводов выше, но это компенсируется при эксплуатации, а потому, такие кабеля предпочтительнее.
Расчет сечения провода по диаметру
Первое, что необходимо сделать перед тем, как идти в магазин за проводом — это вычислить необходимое сечение кабеля для того или иного помещения. Для этого нужно понять, какие приборы будут «нагружать» помещение. Суммировав мощности всех бытовых приборов, взять общую, и уже по ней, согласно таблице, выбрать нужные характеристики кабеля.
Аналогичным образом ведутся расчеты и по силе тока. Главное в этом деле ничего не упустить. Оптимальным будет кабель, толщина которого на 15–20 % больше требуемой по нагрузке. Тогда, при необходимости, можно подключить еще какие-то приборы, которые могут со временем появиться в помещении.
Все таблицы для выбора сечения провода по мощности или силе тока приведены в этой статье. Но как определить сечение кабеля, не глядя на маркировку, ведь она может не соответствовать действительности? Высчитать площадь сечения провода несложно.
Как посчитать сечение при покупке
При приобретении кабеля необходимо убедиться, что его сечение соответствует заявленной маркировке. Для этого можно приобрести пробный образец. Обычно минимальная длина в продаже составляет 0,5 метра — этой длины вполне будет достаточно.
Для замера найдите и возьмите с собой с собой штангенциркуль (механический или электронный, что предпочтительнее) или микрометр. Электронные приборы, конечно же, точнее, но они не у каждого имеются, а вот механический найдется практически у каждого.
Но даже если его нет, может выручить простая отвертка и линейка. Сейчас попробуем разобраться, как вычислить параметры сечения по рассчитанному радиусу.
Замеры микрометром или штангенциркулем
Для того, чтобы высчитать площадь сечения проводника, для начала необходимо зачистить одну из жил провода, диаметр которого нам требуется. Достаточная длина для замера подобным способом — 1 см. Далее, при помощи штангенциркуля или микрометра замеряется толщина жилы — это, как можно догадаться, и будет диаметр кабеля. Но для расчета соотношения сечения к диаметру по формуле нужна такая величина, как радиус, а потому делим полученное значение на 2. После такого перевода диаметр больше не используется, все считают с данными радиуса.
После произведенных замеров используется формула, по которой и вычисляется поперечное сечение кабеля, то есть площадь сечения кабеля — S = π*r2, где π — постоянная величина, равная 3,14.
Таким образом, если диаметр жилы составил 3,6 мм, тогда расчеты будут следующими:
3,6:2 = 1,8; после 3,14 х (1,8х1,8) = 3,14 х 3,24 = 10,17. Отсюда следует, что площадь сечения определяемого кабеля, диаметр жилы которого составила 3,6 мм. равна 10,17 кв. мм.
Аналогичным образом можно рассчитать толщину многопроволочного гибкого токопроводящего изделия, но при подобных расчетах нужно замерить диаметр одной проволоки из жилы, после умножить получившуюся цифру на количество проволок, которые составляют жилу, а потом уже высчитать толщину кабеля по вышеуказанной формуле.
Как становится ясно, вычислить толщину проводника по диаметру не так уж и сложно, причем, еще на стадии проекта можно перевести сечение в диаметр, тогда не нужно будет высчитывать данные, стоя у прилавка, в чем и плюс данного действия.
Замеры кабеля линейкой
При отсутствии высокоточных приспособлений для замера толщины провода, можно воспользоваться обычной линейкой и отверткой. Для замера понадобится зачистить не менее 10 см жилы (чем больше будет зачищено, тем точнее можно вычислить диаметр).
После снятия изоляции голая жила наматывается на отвертку таким образом, чтобы между витками не было зазоров, а получившаяся на жале отвертки спираль замеряется при помощи линейки. Для удобства желательно брать целое число в миллиметрах. Для примера, от начального края провода до края 10 витка получилось 23 мм. Тогда необходимо 23 мм разделить на количество витков, что будет равно 23:10 = 2.3 мм. Это и будет необходимое значение для того, чтобы вычислить толщину жилы кабеля. Ну а дальше снова по той же формуле — 2.3:2 = 1.15х1.15 = 1.3225х3.14 = 4.15. Вот и перевели диаметр в сечение проводника.
Аналогично производятся расчеты и по гибким многопроволочным проводам.
Определение сечения провода по таблицам
Как определить поперечное параметры кабеля, если не хочется возле прилавка производить расчеты? Для подобных случаев есть таблица для определения сечения и диаметра провода, которая также представлена в данной статье. Но при этом необходимо быть готовым к тому, что нужного диаметра жилы в них не окажется. В таком случае лучше принять за необходимое ближайшее меньшее значение. По крайней мере, в таком случае образуется небольшой запас по мощности.
Также, еще на стадии проектирования электромонтажа, необходимо определение при помощи таблиц сечения кабеля, которое будет нужно. Надо понимать, что на этот параметр провода влияет много факторов.
Конечно же, главным образом необходимо учесть потребляемую мощность или потребляемый ток всех бытовых электроприборов. Но, кроме этого, учитывается и длина кабеля, то есть расстояние от распределительного щита до прибора или до распределительной коробки, от которой могут пойти кабеля меньшего диаметра. Также на толщину провода влияет и окружающая температура. Если проводка монтируется в помещении с повышенной температурой, то смело можно добавлять 15–20%.
Опять же, если монтаж электропроводки ведется наружным способом, возможно применение кабеля меньшего диаметра, так как окружающий воздух будет лучше охлаждать жилы провода.
Материал изготовления провода
Как известно, медный и алюминиевый провода имеют разное сопротивление, равно как и различный срок службы, из чего можно сделать вывод, что и расчеты по мощности или току их сечения требуется производить отдельно.
Медный провод, как уже упоминалось, требуется меньшей толщины, чем алюминиевый, при одинаковой нагрузке на кабель, и вот почему. Удельное сопротивление у алюминия выше, чем у меди, а потому токовые потери больше. А как раз за счет этого и идет нагрев кабеля, так как бытовые электроприборы не разбирают, посредством какого материала на них поступило напряжение. Они берут именно столько, сколько им необходимо.
А вот медь, которая имеет сопротивление, равное 0,017 Ом*кВ мм/м. потребляет на нагрев меньшее количество электроэнергии, чем алюминий с его удельным сопротивлением в 0.028 Ом*кв. мм/м. В результате нагрев меди меньший, провод необходим тоньше, а коэффициент полезного действия медного кабеля выше.
Именно по этому, несмотря на высокую стоимость по сравнению с алюминием, медные провода более востребованы на рынке электротехники.
Особенности сечения провода на 380 вольт
Выбирая сечение или диаметр провода, который будет работать с напряжением в 380 вольт, необходимо учитывать, что фаза по такому кабелю подается не по одной, а по трем жилам. А потому и нагрузка будет распределена по всем трем. Как узнать сечение провода с тремя жилами? Да очень просто. Нужно также определить диаметр одной из жил, после, зная как найти сечение двухжильного провода, произвести перевод в этот параметр.
А после этого полученную цифру можно смело умножать на три. Либо изначально делить максимальную нагрузку на то же.
Вообще, подобные кабеля используются в основном в промышленности, так как в обычной жилой квартире нет оборудования, которое работает на подобном напряжении, а потому слишком глубоко рассматривать этого вопрос не стоит.
Вместо послесловия
Теперь вопрос определения сечение провода по диаметру не кажется таким уж сложным.
Выбирая необходимый диаметр кабеля для монтажа электропроводки в квартире не стоит слишком надеяться на добросовестность производителя, в любом случае большая их часть заботится не о нашей безопасности, а о своем финансовом благополучии. Многие из них увеличивают толщину изоляции, уменьшая при этом реальные параметры. В итоге товар выглядит внешне так, как и должен, но мощность, на которую должен быть рассчитан, уже не выдерживает. А потому имеет смысл всегда пересчитывать толщину вышеописанным способом, даже если это изделие проверенного производителя.
Как говорится, доверяй, но проверяй. Ведь не производителю пользоваться смонтированной проводкой, и не ему переделывать ее в случае прогорания. А потому, каждый сам должен заботиться о своем удобстве и комфорте проживания.
Кабель – основа любой электрической сети. При прокладке проводки и ремонтных работах возникает необходимость монтажа электропроводки. Сечение кабеля по диаметру кабеля должно быть определено по соответствующим параметрам, дабы предотвратить дальнейшие проблемы с использованием домашних электроприборов.
Цена кабеля достаточно высокая, это ещё одна причина тщательно отнестись к выбору продукции. При покупке товара многие ориентируются на стоимость, а не на фирму изготовителя. Поэтому для правильного проведения работ, важно научиться самому определять и проверять диаметр кабеля.
- Метод 1
- Метод 2
- Метод 3
- Перевод ватт в киловатт
- Выбираем материал
- Выбираем марку кабеля
Метод 1
Если нет возможности использовать специальный прибор. Можно применить подручные средства. Для этого нужен предмет имеющий круглую продолговатую форму, это может быть любая пишущая принадлежность – ручка или карандаш, линейка. Провод зачищаем на длину минимум 30 см. Потом наматываем плотно на ручку спиралькой. Между витками не должно быть щелей.
Считаем количество витков и длину проволоки, использованную для них. Затем длину делим на количество.
Например, провод имеет 21 виток при длине 40 миллиметров. Для расчёта диаметра, длину делим на количество. То есть 40 делим на 21, получается 1,904 миллиметра.
Формула: S = πr 2 , где π – 3,14, S – площадь круга, r – радиус окружности.
Так как посчитанное число является диаметром, а не радиусом. То формулу изменяем для данного измерения: S = (πd 2)/4, где d — диаметр.
Полученное число подставляет в формулу. Результат и будет диаметр.
Например, d = 3,635. 3,14 × 3,635 ÷ 4 = 2,84
Метод 2
Для этого метода нужен механический или электронный штангенциркуль и микрометр.
Измерить микрометром. Прибор имеет две основные части – ручки и выемки полукругом для измерения. Провод вставляется в разъём микрометра, ручка закручивается до упора. Когда винты сошлись по сторонам, крутят трещотку на ручке прибора, пока она не начнёт прокручиваться. Замер выполнен, его показывает шкала на барабане микрометра.
Электронный микрометр показывает точные цифры, чем исключает ошибку расчёта человеком.
Расчёт сечения штангенциркулем. Для правильного использования необходимо знать структуру прибора. Он состоит из шкалы с разметкой в 1 мм, длина стандартной линейки 15см, губки для измерения, линейки для глубины, винта для зажатия предмета.
Кабель разделать, развести жилы. Зачистить одну из них. Раздвинуть губки, вставить жилу,так чтобы губки плотно облегали её. Зафиксировать винтом. Теперь можно увидеть длину предмета. Далее считаем по уже известной формуле.
Метод 3
Узнать сечение жил можно и с помощью готовой таблицы.
Для определения необходимого медного кабеля КГ предлагается воспользоваться таблицей.
Для определения нужного алюминиевого кабеля предлагается воспользоваться следующей таблицей.
Почему важно определять сечение кабеля?
Способность кабеля проводить ток зависит от его сечения.
При использовании неправильно подобранного провода напряжение падает. При тонком слое изоляции и недостаточном сечении провода при аварийной ситуации может возникнуть замыкание, а изоляция расплавится. Это может привести к пожару. Оплавится может не только провод, но и розетка к которой он ведёт, также вилка прибора и его провод.
Перевод ватт в киловатт
Для электроприборов, которые используют больше электрического тока – утюг, плита, нагреватель, для немощных изделий, типа лампы накаливания, мощность указывается в ваттах. Возникает необходимость перевести ватт в киловатт или наоборот. В одном кВт содержится 1 тыс.Вт.
Определение провода для мощности 380В
При использовании приборов, требующих большую мощность электроэнергии, необходимо подсоединение к сети из трёх фаз. Электричество поступает по трём линиям, а не по двум, как обычно, таким образом, требуется меньшее сечение провода.
Каждая жила использует меньше напряжения на 1,75 на каждую фазу. Это необходимо учитывать в расчетах по таблице.
Рассчитать сечение трёхжильного провода
Многожильный провод состоит из трёх одножильных жилок. Принцип подсчета тот же, как и у одножильного. Можно использовать высокотехнический прибор, а можно обычные предметы. Диаметр каждой жилы считается отдельно. Сначала распушите жилу, сосчитайте, сколько жилок. И рассчитать диаметр по одному из трёх методов.
Затем полученное число умножить на количество проволок. Это и будет сечение всего кабеля.
Например, диаметр одной жилы КГ равен 2,52. По формуле: S = πr 2
2,52×2,52×3,14= 19,94
В данном случае, разделили на четыре готовый результат кабеля КГ, учитывая, что это не радиус, а диаметр одной жилы. Получаем сечение одного проводка КГ.
Затем рассчитываем общее сечение провода КГ = 4,98× 3 = 14,95
Для примерного расчёта можно вычислить общее значение без разделения на отдельные проволочки. Но необходимо учитывать воздушный зазор. Поэтому полученную величину умножить на 0,91.
По этому принципу вычисляется сечение многожильных кабелей.
Важный момент — соединение проводов. При объединении нескольких жил возникают потеря напряжения. Особенно возрастают потери при большом количестве соединений.
Выбираем материал
Лучшим материалом считается медь, так как обладает большей проводимостью и прочностью. Алюминий при сгибании легко ломается, окисляется при соединении с воздухом. Если алюминий контактирует с медью, он подвергается электрокорозии и разрушается. Контакты ухудшаются, провод греется, искрится. Это может привести к пожару.
Выбираем марку кабеля
Марка провода — это буквенное значение, означает характеристику материала, степень гибкости, изоляцию. В отечественных кабелях следующая маркировка:
1 буква — материал жилы (А — алюминий). Медь буквы не имеет.
2 буква — провод.
3 буква — состав изоляции (резина (Р), капрон (К), полиэтилен (П)).
В некоторых проводах стоит буква, означающая вид резиновой изоляции. Это может быть найритовая (Н) или поливинилхлорид (В).
4 буква — конструкция асфальтированная (А), бронированная лентами (Б), защищена оплеткой (О).
Например — АПП, ТРП, ПВС, АППВ.
Определение сечения кабеля является необходимым этапом для безопасного монтажа электропроводов и дальнейшей их эксплуатации. Значимым оно становится из-за использования многочисленных приборов. Сечение кабеля должно соответствовать напряжению, требуемому электроприборами.
Определить какого сечения провода вам нужны — это только пол дела. Надо еще требуемое сечение найти. Дело в том, что некоторые производители для увеличения прибыли выпускают кабели с проводами намного меньшего сечения, чем заявлено в сопроводительных документах. Например, заявлены жилы по 4 мм 2 , а в реале — 3,6 мм 2 или даже меньше. Это приличная разница. Если ее во время не заметить, проводка может греться а это, в свою очередь, может привести к пожару. Потому дальше будем говорить о том, как узнать сечение провода по диаметру, ведь диаметр всегда можно измерить. Дальше по результатам измерений узнаем фактические параметры жилы.
При покупке электрического кабеля или провода для проверки сечения жилы необходимо измерить ее диаметр. Для этого есть несколько способов. Можно использовать измерительные приборы типа штангенциркуля или микрометра. Ими измеряют размер оголенной части проводника. Прибор просто приставляется к жиле, зажимается между губками, а результат отображается на шкале.
Как измерить диаметр жилы — взять штангенциркуль или микрометр
Для частного применения измерения достаточно точные, с небольшой погрешностью. Особенно, если приборы электронные.
Для второго способа нужны только линейка и какой-то ровный стержень. Но в этом случае еще придется заниматься расчетами, правда, очень простыми. Об этом способе — дальше.
Линейка+стержень
Если измерительных приборов в хозяйстве нет, можно обойтись обычной линейкой и любым стержнем одинакового диаметра. Этот метод имеет высокую погрешность, но если постараться будет достаточно точно.
Берем кусок провода длиной около 10-20 см, снимаем изоляцию. Оголенную медную или алюминиевую проволоку накручиваем на стержень одинакового диаметра (подойдет любая отвертка, карандаш, ручка и т.п.). Витки укладываем аккуратно, вплотную один к другому. Количество витков — 5-10-15. Считаем количество полных витков, берем линейку и измеряем расстояние, которое на стержне занимает намотанный провод. Затем делим это расстояние на количество витков. В результате получаем диаметр проводника.
Как видите, тут присутствует погрешность. Во-первых, можно неплотно уложить провод. Во-вторых, недостаточно точно провести измерения. Но если делать все тщательно, расхождения с реальными размерами будут не такими уж большими.
Как измерять диаметр многожильного провода
Если вам надо узнать диаметр многожильного провода, измерения проводят с одной из проволочек, его составляющих. Процесс такой же: снять изоляцию, удалить оплетку (если она есть), распушить проволочки, выделив одну, провести измерения любым способом (микрометром или намотав на стержень).
Найденный размер умножить на количество проволочек в одном проводнике (распушите и пересчитайте). Вот и все, диаметр многожильного проводника вы нашли. Осталось узнать, как узнать сечение провода по диаметру, потому что при планировании проводки используется именно площадь сечения проводов.
Как вычислить по формуле
Так как сечение провода — круг, использовать будем формулу площади круга (на фото). Как видим, рассчитать сечение провода можно используя измеренный диаметр или высчитать радиус (поделить диаметр на 2). Для наглядности приведем пример. Пусть измеренный размер провода 3,8 мм. Подставляем эту цифру в формулу и получаем: 3,14 / 4 * 3,8 2 = 11.3354 мм 2 . Можно результат округлить — это будет 11,3 мм 2 . Внушительный кабель.
Вторая часть формулы использует радиус. Это — половина диаметра. То есть, чтобы найти радиус, диаметр делим на 2, получаем 3,8 / 2 = 1,9 мм 2 . Далее подставляем в формулу и получаем: 3,14 * 1,9 2 = 11.3354 мм 2 .
Цифры совпадают, что и должно быть. Итак, при диаметре провода 3,8 мм, площадь его сечения — 11,34 мм 2 . Вы знаете, как узнать сечение провода по формуле. Но не всегда есть возможность заниматься подсчетами. В этом случае могут помочь таблицы.
Определение сечения провода по диаметру по таблицам
Для кабельно-проводниковой продукции есть определенный набор сечений, которые прописаны в нормативах. Зная какое сечение вам требуется, по таблице находим диаметр проводника. Далее только надо найти продукцию с нужными параметрами.
Сечение проводника | Диаметр |
---|---|
0,5 мм2 | 0,8 мм |
0,75 мм2 | 0,98 мм |
1,0 мм2 | 1,13 мм |
1,5 мм2 | 1,38 мм |
2,0 мм2 | 1,6 мм |
2,5 мм2 | 1,78 мм |
4,0 мм2 | 2,26 мм |
6,0 мм2 | 2,76 мм |
10,0 мм 2 | 3,57 мм |
Теперь немного о том, как работать с этой таблицей. Вы идете за продукцией с определенными параметрами. Например, вы знаете, что вам нужен кабель с сечением жилы 4 мм 2 . Найдя по таблице соответствующее значение, ищем требуемые параметры в кабельной продукции. В данном случае надо будет найти провода диаметром 2,26 мм. Если в магазине или на рынке находим близкие параметры — это уже хорошо. Но чаще на кабелях с заявленными на бирках 4 квадратами оказываются гораздо более тонкие провода и кабель с требуемыми данными приходится искать.
Есть два пути найти требуемое. Первый — искать продукцию, которая соответствует заявленным параметрам. Возможно, потратив какое-то время, вам удастся найти. Но времени на поиски уйдет много. Слишком мало стало ответственных производителей. Есть, кстати признак, по которому можно ориентироваться. Это цена. Она значительно выше средней. Это потому, что потрачено большее количество меди или алюминия. Если пользоваться этим признаком, времени уйдет меньше.
Второй вариант — посмотреть продукцию с заявленным большим номиналом. В нашем случае рассуждаем так: нам нужен провод в 4 квадрата. Следующий по — 6 мм 2 . Очень вероятно, что параметры этого кабеля в реале будут близки к требуемым 4 квадратам. Возможно, сечение проводников будет больше, но это хорошо — проводка точно не будет греться. Минус этого варианта в том, что потратите вы больше денег, так как такие кабели стоят больше.
В общем, вы знаете не только как узнать сечение провода по диаметру, но и то, как выбрать нужный. Даже если заявленные характеристики не совпадают с реальными.
Оперативная проверка фактического сечения однопроволочной медной жилы
Главная >> Справочная информация >> Оперативная проверка фактического сечения однопроволочной медной жилы
Оперативная проверка фактического сечения однопроволочной медной жилы через измерение диаметра токопроводящей жилы и /или измерение массы 1 м жилы.
Марка кабеля провода |
Номинальное сечение,мм2 |
Минимально возможный диаметр однопроволочной токопроводящей жилы при условии соблюдения требования ГОСТ 22483-77 по электрическому сопротивлению |
Минимальная масса 1 м токопроводящей жилы при условии соблюдения требований ГОСТ 22483-77 по электрическому сопротивлению |
ВВГ, ВВГ-П, ВВГнг(А), ВВГ-Пнг(А) |
1,5 |
1,33 |
12,4 |
2,5 |
1,70 |
20,2 |
|
4,0 |
2,16 |
32,5 |
|
6,0 |
2,64 |
48,6 |
|
10,0 |
3,42 |
81,9 |
|
16,0 |
4,32 |
130,3 |
|
ПуВВ, ПуВ, КуВВ |
0,5 |
0,77 |
4,2 |
0,75 |
0,94 |
6,1 |
|
1,0 |
1,09 |
8,3 |
|
1,5 |
1,33 |
12,4 |
|
2,5 |
1,70 |
20,2 |
|
4,0 |
2,16 |
32,5 |
|
6,0 |
2,64 |
48,6 |
|
10,0 |
3,42 |
81,9 |
|
ПуГВВ, ПуГВ, КуГВВ |
0,5 |
— |
3,8 |
0,75 |
— |
5,8 |
|
1,0 |
— |
7,7 |
|
1,5 |
— |
11,3 |
|
2,5 |
— |
18,8 |
|
4,0 |
— |
30,3 |
|
6,0 |
— |
45,4 |
|
10,0 |
— |
78,5 |
% PDF-1.4 % 71 0 объект > эндобдж xref 71 77 0000000016 00000 н. 0000002183 00000 п. 0000002346 00000 п. 0000002929 00000 н. 0000003433 00000 н. 0000003899 00000 н. 0000004300 00000 н. 0000004855 00000 н. 0000005257 00000 н. 0000005848 00000 н. 0000006524 00000 н. 0000007126 00000 н. 0000007737 00000 н. 0000007879 00000 н. 0000008213 00000 н. 0000008669 00000 н. 0000009355 00000 п. 0000009941 00000 н. 0000010593 00000 п. 0000011233 00000 п. 0000326555 00000 н. 0000326583 00000 н. 0000326656 00000 н. 0000326772 00000 н. 0000327038 00000 н. 0000327111 00000 н. 0000327377 00000 н. 0000327450 00000 н. 0000327717 00000 н. 0000328073 00000 н. 0000328336 00000 н. 0000328406 00000 н. 0000328564 00000 н. 0000328591 00000 н. 0000328895 00000 н. 0000331875 00000 н. 0000332163 00000 н. 0000332640 00000 н. 0000334824 00000 н. 0000335111 00000 п. 0000335530 00000 н. 0000337283 00000 п. 0000337567 00000 н. 0000337950 00000 п. 0000339739 00000 н. 0000340028 00000 н. ln «% qf + # zi & {m: 枒 xzvV8 P9 Ռ LR, ِ * ܕ U} = ùVJ * 6Up% 8ꔼ & = r.. 퉀 xCP | 9 ݂. SOa-
если проводники устанавливаются в кабелепровод или трубку (EMT), существует предел
от количества проводников, которые могут быть установлены. Одна из причин для этого
предел — это практические ограничения на ввод проводов в кабелепровод.
Общее правило — растягивающее усилие в фунтах для медного проводника.
не должно превышать 0,008 площади кругового мил проводника. Для
Алюминий, множитель 0,006.
Общее правило для заполнения каналов и трубок заключается в том, что поперечное сечение площадь 3 и более проводов не должна превышать 40% внутреннего поперечного сечения область кабелепровода или трубки. Для одиночного проводника эта площадь равна увеличилась до 53%, а всего для 2 проводников площадь уменьшилась до 31%. Если длина трубы не превышает 24 дюймов, ее можно классифицировать как ниппель. а допустимая площадь увеличена до 60%. Для многожильных кабелей, проложенных в кабелепроводе или трубке, фактическая размеры кабеля должны использоваться для расчета площади поперечного сечения. Если кабель имеет эллиптическую форму, необходимо рассчитать площадь поперечного сечения. основан на использовании большого диаметра эллипса в качестве диаметра окружности. Для округления, если площадь кабеля или проводника делится на доступная площадь кабелепровода или трубопровода, а если является десятичной дробью. 8 или больше получается следующее большее целое число. Глава 9 Кодекса и Приложение C содержат таблицы для большинства трубопроводов, площади поперечного сечения труб и проводов.Таблица 4 содержит размеры и процентные площади для трубопроводов и труб. Эта таблица обычно используется для EMT, жестких, IMC, гибких металлических трубопроводов и водонепроницаемых гибких трубопроводов. Когда все одиночные проводники имеют одинаковый размер и таблицы изоляции в Приложение C или компьютерную программу можно использовать для определения максимального количества проводников. разрешено в дорожке качения. Есть несколько бесплатных компьютерных программ для заполнения дорожек качения. доступно на веб-сайте electrician.com. | Пример 1:Трубки какого размера требуются для установки следующих 30 проводников. в электрических металлических трубках? 4 TFFN NO.18 CU Ответ Шаг 1: Найдите общую площадь поперечного сечения всех проводников. Таблица 5 в главе 9 применима к изоляционным материалам TFFN, SF-2 и THHN. Площадь TFFN № 18 составляет 0,0055 x 4 проводника, равная 0,0220 кв.
дюймы. Перейдите к Таблице 4 «Размеры и процентная площадь кабелепровода и трубок». в разделе «Электрические металлические трубы». Вопрос адресов 30 проводников, которые относятся к столбцу «Более 2 проводов 40% кв. Дюймов». Прочтите этот столбец, пока не найдете число больше.2994 (общая площадь поперечного сечения 30 проводников.) После нахождения .346, прочтите (слева) от столбца «Торговый размер, дюймы», который указывает что требуется трубка диаметром не менее одного дюйма. |
Расчеты кода | EC&M
Бывают случаи, когда нам нужно добавить проводники к существующей кабельной дорожке. Но знаете ли вы, как это сделать, не повредив ни существующие, ни новые проводники, ни то и другое? Вы можете обеспечить качественную установку в соответствии с Кодексом, сначала определив доступное свободное пространство в кабельной канавке, а затем рассчитав количество проводов, разрешенных в этом свободном пространстве.Вот пятиступенчатый процесс, который поможет вам не сбиться с пути.
Шаг 1: Определите площадь поперечного сечения кабельного канала для заполнения проводника [Таблица 1 и Таблица 4 в Главе 9].
Шаг 2: Определите площадь существующих проводов [Таблица 5 главы 9].
Шаг 3: Вычтите площадь поперечного сечения существующих проводников (Шаг 2) из площади допустимого заполнения проводов (Шаг 1).
Шаг 4: Определите площадь поперечного сечения добавляемых проводников [таблица 5 главы 9 для изолированных проводов и таблица 8 главы 9 для неизолированных проводов].
Шаг 5: Разделите площадь свободного пространства (Шаг 3) на площадь поперечного сечения добавляемых проводников (Шаг 4).
Теперь вы должны быть готовы приступить к простому расчету.
Q. Существующий 1-дюймовый EMT содержит два провода № 12 THHN, два провода № 10 THHN и один неизолированный (многожильный) провод № 12. Сколько дополнительных проводов № 8 THHN можно добавить к этому кабельному каналу?
Ответ:
Шаг 1: Допустимая площадь поперечного сечения для заполнения проводника
Дорожка качения = 0.864 x 0,4 = 0,3456 кв. Дюйма
Ниппель = 0,864 x 0,6 = 0,5184 кв. Дюйма
Шаг 2: Площадь поперечного сечения существующих проводов
№ 10 THHN [0,0211 кв. Дюйма x 2 = 0,0422 кв. Дюйма]
№ 12 THHN [0,0133 кв. Дюйма x 2 = 0,0266 кв. Дюйма]
№ 12, без покрытия [0,0060 кв. Дюйма x 1 = 0,0060 кв. Дюйма]
Общая площадь поперечного сечения существующих проводников = 0,0748 кв. Дюйма.
Примечание: Заземляющие провода должны учитываться при заполнении кабельных каналов.
Шаг 3: Вычтите площадь существующих проводников из разрешенной площади заполнения проводов.
Дорожка качения длиной более 24 дюймов: 0,3456 кв. Дюйма — 0,0748 кв. Дюйма = 0,2708 кв. Дюйма
Ниппель (длиной менее 24 дюймов): 0,5184 кв. Дюйма — 0,0748 кв. Дюйма = 0,4436 кв. Дюйма
Шаг 4: Площадь поперечного сечения устанавливаемых проводников.
№ 8 THHN = 0,0366 кв. Дюйма
Шаг 5: Разделите область свободного пространства (Шаг 3) на площадь проводника.
Дорожка качения = 0,2708 кв. Дюйма ÷ 0,0366 кв. Дюйма = 7,4 или 7 проводников
Ниппель = 0,4436 кв. Дюйма ÷ 0,0366 кв. Дюйма= 12,1 или 12 проводников
Мы должны округлить до 18 проводников, потому что примечание 7 к таблице 1 применяется только в том случае, если все проводники имеют одинаковый размер и одинаковую изоляцию.
Размеры проволоки — AWG по сравнению с квадратным мм
Разница между проводами, кабелями и проводниками
Проволока представляет собой одиночный металлический стержень с небольшим отношением диаметра к длине.
Провод — это провод, предназначенный для пропускания электрического тока.
Многожильный провод — это проводник, состоящий из группы проводов.Эти провода обычно скручены вместе. Например, кабели могут обозначаться как 7/36. Это означает, что он состоит из 7 жил проволоки 36 калибра. (Из приведенной ниже таблицы многожильных проводов видно, что провод 7/36 имеет диаметр 28 AWG.
Кабель представляет собой одножильный провод или комбинацию изолированных друг от друга проводов (многожильный кабель). Кабели в нефтегазовой и нефтехимической промышленности обычно всегда изолированы и часто защищены бронированной оболочкой и называются бронированными кабелями.Как правило, многожильные провода более гибкие и менее подвержены усталостному разрушению, чем одножильные провода.
Важность использования кабеля правильного сечения
Провода могут безопасно пропускать только ограниченное количество тока. Если ток, протекающий через провод, превышает допустимую нагрузку на провод, генерируется избыточное тепло. Этого тепла может быть достаточно, чтобы сжечь изоляцию вокруг провода и вызвать пожар. Поэтому каждый проводник или кабель будет иметь определенную допустимую нагрузку по току, также иногда называемую его допустимой допустимой нагрузкой.
Увеличение диаметра или поперечного сечения проволочного проводника снижает его сопротивление и увеличивает его способность проводить ток.
Другой причиной выбора провода с увеличенной площадью поперечного сечения является ограничение падения напряжения по его длине — это особенно важно при длинных кабельных трассах и в искробезопасных (IS) цепях.
Ограничения выбора размера кабеля
Провода и кабели изготавливаются стандартных диаметров.При выборе кабелей обычно выбирают следующий стандартный размер по сравнению с рассчитанным.
Клеммы (например, Weidmuller, Phoenix и т. Д.), В которые будет заканчиваться кабель или провод, сделаны с учетом диапазона размеров. Помните о любых ограничениях, которые это может наложить на ваш выбор.
Стандартные сечения инструментов, электрических и силовых кабелей
Диаметр проволоки часто указывается в американских калибрах проволоки (AWG), а не в квадратных мм (квадратных мм) или дюймах. В таблицах размеров кабелей ниже указаны размеры обычных диаметров проводов и соответствующего AWG.
Серия тренингов по электричеству и электронике ВМС (NEETS), модуль 3, с 1-1 по 1-10
NEETS Модуль 4 — Введение в электрические проводники, методы электромонтажа и чтение схем
Страницы i — ix, с 1-1 по 1-10, 1-11 до 1-20, 1-21 до 1-28, От 2-1 до 2-10, от 2-11 до 2-20, 2-21 до 2-30, 2-31 до 2-40, 2-41 до 2-53, 3-1 до 3-10, 3-11 до 3-20, 3-21 до 3-24, 4-1 на 4-10, с 4-11 на 4-18, индекс
ГЛАВА 1
ЭЛЕКТРОПРОВОДНИКИ
ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ
Цели обучения указаны в начале каждой главы.Эти обучение
цели служат предварительным просмотром информации, которую вы, как ожидается, узнаете в
глава. Комплексные контрольные вопросы основаны на поставленных задачах. Успешно
заполняя OCC-ECC, вы указываете, что достигли целей и узнали
информация. Цели обучения перечислены ниже.
По завершении
В этой главе вы должны уметь:
1. Напомнить определения
размера единицы, мил-фут, квадратный мил и круговой мил, а также математические уравнения
и расчеты для каждого.
2. Определите удельное сопротивление.
и вспомните три фактора, использованные для его вычисления в омах.
3.
Опишите правильное использование американского калибра проводов при измерении проводов.
4. Напомним факторы, необходимые для выбора правильного размера
провод.
5. Назовите преимущества и недостатки меди.
или алюминий в качестве проводников.
6. Определите сопротивление изоляции.
и диэлектрическая прочность, включая то, как диэлектрическая прочность изолятора
определенный.
7. Определите необходимые меры безопасности.
при работе с изоляционными материалами.
8. Напомним
наиболее распространенные изоляторы, используемые для очень высоких напряжений.
9.
Укажите тип защиты проводов, обычно используемый для судовой электропроводки.
10. Вспомните конструкцию и использование коаксиального кабеля.
ЭЛЕКТРОПРОВОДНИКИ
В предыдущих модулях этой обучающей серии вы узнали
о различных схемных компонентах.Эти компоненты обеспечивают большую часть рабочих
характеристики любой электрической схемы. Однако они бесполезны, если они
не связаны вместе. Проводники — это средство, используемое для связывания этих компонентов вместе.
Многие факторы определяют тип электрического проводника, используемого для подключения
составные части. Некоторыми из этих факторов являются физический размер проводника, его состав,
и его электрические характеристики. Другие факторы, которые могут определить выбор
проводника — это вес, стоимость и среда, в которой проводник
будет использовано.
РАЗМЕРЫ ПРОВОДНИКА
Чтобы сравнить сопротивление и размер одного проводника с другим,
нам нужно установить стандартный или единичный размер. Удобная единица измерения
диаметр проводника составляет мил (0,001, или одну тысячную дюйма). А
удобной единицей длины проводника является фут. Стандартная единица размера в большинстве
чехлы MIL-FOOT. Проволока будет иметь единичный размер, если ее диаметр составляет 1 мил.
и длиной 1 фут.
1–1
КВАДРАТ MIL
Квадратный мил — это единица измерения
используется для определения площади поперечного сечения квадратного или прямоугольного проводника
(виды A и B на рис. 1-1). Квадратный мил определяется как площадь квадрата,
стороны которых составляют 1 мил. Чтобы получить площадь поперечного сечения квадрата
проводник, умножьте размер любой стороны квадрата на себя. Например,
Предположим, у вас есть квадратный проводник с размером стороны 3 мил.Умножить
Сама по себе 3 мил (3 мил x 3 мил). Это дает вам площадь поперечного сечения 9 квадратных метров.
мил.
Рисунок 1-1. — Сечения проводов.
1 кв. Укажите причину создания
«единичного размера» для проводников.
2 кв. Рассчитать
диаметр в MILS проводника диаметром 0,375 дюйма.
Q3. Определите мил-фут.
Чтобы определить площадь поперечного сечения прямоугольного проводника, умножьте
длина, умноженная на ширину торца проводника (сторона выражена в мил).Например, предположим, что одна сторона прямоугольного поперечного сечения составляет 6 мил.
а другая сторона — 3 мил. Умножьте 6 мил на 3 мил, что равно 18 квадратных мил.
Другой пример. Предположим, что проводник имеет толщину 3/8 дюйма и 4 дюйма
широкий. 3/8 дюйма можно выразить в десятичной форме как 0,375 дюйма. Поскольку 1 мил равен
0,001 дюйма, толщина проводника будет 0,001 x 0,375 или 375 мил. С
ширина 4 дюйма и 1000 мил на дюйм, ширина будет 4 x 1000,
или 4000 мил.Чтобы определить площадь поперечного сечения, умножьте длину на
ширина; или 375 мил x 4000 мил. Площадь составит 1 500 000 квадратных миль.
Q4. Определите квадратный мил, относящийся к квадратному проводнику.
CIRCULAR MIL
Круглый mil является стандартным
единица измерения площади поперечного сечения круглого провода (вид C на рис. 1-1).
Эта единица измерения содержится в американских и английских таблицах проводов. Диаметр
круглого проводника (провода), используемого для проведения электричества, может составлять лишь долю
дюйм.Поэтому удобно выражать этот диаметр в мил, чтобы не использовать
десятичные дроби. Например, диаметр проволоки выражается как 25 мил вместо
0,025 дюйма. Круглый мил — это площадь круга диаметром 1 мил, как
показано на виде В на фиг. 1-2. Площадь круглого проводника в милах круглого сечения равна
полученный путем возведения в квадрат диаметра, измеренного в мил. Таким образом, проволока диаметром
25 мил имеет площадь 25 2 или 625 круговых милов.Чтобы определить
количество квадратных мил в одном и том же проводнике, применяйте обычную формулу
для определения площади круга (A = πr 2 ). В этом
формула, A (площадь) неизвестна и равна площади поперечного сечения в квадрате
мил, p — постоянная 3,14, а r — радиус окружности или половина диаметра.
(D). Путем подстановки A = 3,14 и (12,5) 2 ; следовательно, 3,14 x 156,25
= 490,625
1-2
кв. Мил.Площадь поперечного сечения провода составляет 625 круглых мил, но только
490,625 квадратных мил. Следовательно, круговой мил представляет собой меньшую единицу площади.
чем квадратный мил.
Рисунок 1-2. — Сравнение круглых и квадратных мил.
Если диаметр поперечного сечения провода составляет 1 мил, по определению
круговая миловая площадь (CMA) равна A =
D 2 , или A = 1 2 , или A
= 1 круговой мил.Чтобы определить квадратную милю того же провода, примените формулу
A = πr 2 ; следовательно, A = 3,14 x (0,5) 2 (0,5 представляет
половина диаметра). Когда A = 3,14 x 0,25, A = 0,7854 квадратных мил. Из этого,
можно сделать вывод, что 1 круговой мил равен. 7854 кв. Мил. Это становится
важно при сравнении квадратных (вид A на рис. 1-2) и круглых (вид B) проводников.
как показано на рисунке C на рисунке 1-2.
Когда дана площадь в квадратных мил,
разделите площадь на 0.7854, чтобы определить круговую милую площадь, или CMA. Когда CMA
дано, умножьте площадь на 0,7854, чтобы определить площадь в квадратных мил. Например,
Проблема: Проволока 12 калибра имеет диаметр 80,81 мил. Что такое (1)
его площадь в круговых милах и (2) его площадь в квадратных милах?
Решение
(1) A = D 2 = 80,81 2 = 6530 круговых милов
(2) A = 0,7854 x 6,530 = 5,128,7 квадратных мил
Проблема: прямоугольный проводник равен 1.5 дюймов в ширину и 0,25 дюйма
толстый. Какова (1) его площадь в квадратных милях и (2) в круглых милах? Какой размер
круглый проводник должен проводить такой же ток, что и прямоугольный стержень?
1-3
Решение
(1) 1,5 дюйма = 1,5 дюйма x 1000 мил на дюйм = 1500 мил
0,25 дюйма = 0,25 дюйма x 1000 мил на дюйм = 250 мил
A = 1500 x 250 = 375000 квадратных мил
(2) Для обеспечения того же тока площадь поперечного сечения круглого проводника
должны быть равны.
Круглые милы здесь больше, чем квадратные. Следовательно:
Проволока в обычном виде представляет собой одиночный тонкий стержень или нить накала.
из тянутого металла. При больших размерах проволока становится трудной в обращении. Для увеличения своего
гибкость, он застрял. Пряди обычно представляют собой отдельные провода, скрученные вместе в
достаточное количество, чтобы составить необходимую площадь поперечного сечения кабеля. В
общая площадь многожильного провода в круглых миллиметрах определяется путем умножения площади
в круглых милах одной жилы по количеству жил в кабеле.
Q5. Определите круговой мил.
Q6.
Какова площадь в миллиметрах 19-жильного проводника, если длина каждой жилы составляет 0,004 дюйма?
ЦИРКУЛЯРНАЯ ЛАПКА МИЛ-ЛАПКА
Круглая-мил-стопа (рисунок 1-3)
единица объема. Он представляет собой единичный проводник длиной 1 фут и имеет поперечное сечение.
площадь 1 круговой мил. Поскольку это единичный проводник, круговой милфут
полезно при сравнении проводов, состоящих из разных металлов.Например,
основа для сравнения УСТОЙЧИВОСТИ (будет обсуждено в ближайшее время) различных веществ
может быть выполнено путем определения сопротивления в круговых милфутах каждого из
вещества.
Рисунок 1-3. — Круговой милфут.
При работе с квадратными или прямоугольными проводниками, такими как амперметр
шунтов и шин, иногда вам может быть удобнее использовать другой
единичный объем. Шина — это тяжелая медная лента или шина, используемая для соединения нескольких цепей.
все вместе.Шины используются, когда требуется большая токовая нагрузка. Единичный объем
может быть измерен как сантиметровый куб. Таким образом, удельное сопротивление становится
сопротивление
1-4
предлагает кубический проводник длиной 1 сантиметр и 1 квадратный сантиметр.
в площади поперечного сечения. Используемая единица объема указана в таблицах конкретных
сопротивления.
УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ИЛИ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Удельное сопротивление или удельное сопротивление — это предлагаемое сопротивление в омах.
на единицу объема (круговой милфут или сантиметровый куб) вещества
к протеканию электрического тока.Сопротивление обратно пропорционально проводимости.
Вещество с высоким сопротивлением будет иметь низкую проводимость, и наоборот.
Таким образом, удельное сопротивление вещества — это сопротивление единицы объема.
этого вещества.
Многие таблицы удельного сопротивления основаны на
сопротивление в Ом объема вещества длиной 1 фут и 1 круговой
мил в площади поперечного сечения. Температура, при которой измеряется сопротивление
сделано тоже указано.Если вы знаете, из какого металла сделан проводник,
удельное сопротивление металла можно получить из таблицы. Удельные сопротивления
некоторых распространенных веществ приведены в таблице 1-1.
Таблица 1-1. — Удельное сопротивление обычных веществ
Сопротивление проводника с одинаковым поперечным сечением изменяется напрямую.
как произведение длины и удельного сопротивления проводника, и обратно пропорционально
как площадь поперечного сечения проводника.Следовательно, вы можете рассчитать сопротивление
провода, если вы знаете длину, площадь поперечного сечения и удельное сопротивление
вещества. Выражается в виде уравнения, R (сопротивление в Ом) проводника
1-5
Где:
ρ = (греч. Rho) удельное сопротивление в Ом на круговой мил-фут
(см. Таблицу 1-1)
L = длина в футах
A = площадь поперечного сечения в круглых милах
Задача:
Каково сопротивление 1000 футов меди?
проволока, имеющая площадь поперечного сечения 10 400 круглых
мил (No.10 провод) при
температура 20º C? Решение:
Удельное сопротивление меди (таблица 1-1) составляет 10,37 Ом. Подставляя
при известных значениях в предыдущем уравнении
сопротивление R определяется как
Дано: ρ = 10,37 Ом
L = 1000 футов
A = 10 400 круговых мил
Решение:
= 1 Ом (приблизительно)
Если R, ρ и A известны, длина (L) может быть определена простым
математическая транспозиция.У этого есть много ценных приложений. Например, когда
Определив заземление в телефонной линии, вы воспользуетесь специальным тестовым оборудованием. Этот
оборудование работает по принципу прямого изменения сопротивления линии.
с его длиной. Таким образом, расстояние между контрольной точкой и повреждением может быть вычислено.
точно.
Q7. Определите удельное сопротивление.
Q8. Перечислите три фактора, которые используются для расчета сопротивления конкретного
проводник в Ом.
РАЗМЕР ПРОВОДА
Самый распространенный метод измерения
размер провода в ВМФ определяется с использованием Американского калибра проводов (AWG). Исключением является
проводка самолетов, размер и гибкость которой незначительно отличаются от стандартов AWG.
Информацию о размерах авиационных проводов см. В соответствующих публикациях.
для конкретного самолета. В следующем обсуждении используются только размеры проводов AWG.
1-6
Проволока производится в размерах, пронумерованных в соответствии с таблицами AWG.Различные
провода (одножильные или многожильные) и материал, из которого они изготовлены (медь, алюминий,
и т. д.) публикуются Национальным бюро стандартов. Таблица AWG для
медный провод показан в таблице 1-2. Диаметр проволоки уменьшается по мере того, как калибр
числа становятся больше. Для удобства числа округлены, но являются точными.
для практического применения. Самый большой размер провода, указанный в таблице, — 0000 (читать
«4 ноль»), а наименьший — номер 40. Выпускаются большие и меньшие размеры,
но обычно не используются на флоте.Таблицы AWG показывают диаметр в мил, круговой
площадь в мил и площадь в квадратных дюймах для проводов AWG. Они также проявляют сопротивление
(Ом) на тысячу футов и на милю сечения проводов при определенных температурах. В
последний столбец показывает вес провода на тысячу футов. Пример использования
таблицы 1-2 выглядит следующим образом.
1-7
Таблица 1-2. — Стандартная твердая медь (американский калибр проволоки)
Проблема: требуется проложить 2 000 футов сплошной меди AWG 20
провод для новой единицы оборудования.Температура, при которой будет проложен провод, составляет
25 ° C (77 ° F). Какое сопротивление будет иметь провод для прохождения тока?
1-8
Решение: под столбцом с номером датчика найдите размер AWG 20. Теперь прочтите
столбцы, пока вы не достигнете столбца «Ом на 1000 футов для 25 ° C (77 ° F)». Ты
обнаружит, что провод будет обеспечивать сопротивление току 10,4 Ом. С
мы используем 2000 футов провода, умножаем его на 2.
10,4 Ом x 2 = 20,8 Ом
Американский стандартный калибр проводов (рисунок
1-4) используется для измерения проводов размером от 0 до 36. Использовать
этого калибра вставьте провод, который нужно измерить, в самую маленькую щель, которая будет
разместить оголенный провод. Номер калибра на этом слоте указывает размер провода.
Передняя часть паза имеет параллельные стороны, и именно здесь измеряется провод.
взят. Его не следует путать с большим полукруглым отверстием на
задняя часть слота.Заднее отверстие позволяет свободно перемещать проволоку.
полностью через прорезь.
Рисунок 1-4. — Калибр провода.
9 кв. Используя таблицу 1-2, определите сопротивление
1500 футов провода AWG 20 при 25 ° C.
Q10. Когда используешь
калибр провода американского стандарта, чтобы определить размер провода, где вы должны
поместите провод в калибр, чтобы получить правильное измерение?
ПРОВОДА И КАБЕЛИ
Провод — это
одиночный тонкий стержень или нить из тянутого металла.Это определение ограничивает термин
к тому, что обычно понимается как «сплошная проволока». Слово «стройный» употребляется
потому что длина провода обычно больше по сравнению с его диаметром. Если
провод покрыт изоляцией, это изолированный провод. Хотя термин «провод»
Правильно относится к металлу, в него входит и утеплитель.
А
проводник — это провод, пригодный для протекания электрического тока.
Многожильный проводник — это проводник, состоящий из группы проводов или
любой комбинации групп проводов.Провода в многожильном проводе обычно
скручены вместе и не изолированы друг от друга.
А кабель
представляет собой либо многожильный провод (одножильный кабель), либо комбинацию проводов
изолированные друг от друга (многожильный кабель). Термин «кабель» является общим
один и обычно применяется только к проводам большего диаметра. Небольшой кабель
чаще называют многожильным проводом или шнуром (например, тем, который используется для утюга или лампы
шнур). Кабели могут быть неизолированными или изолированными.Изолированные кабели могут иметь оболочку (укрытие)
со свинцом или защитной броней. На Рисунке 1-5 показаны различные типы проводов и кабелей.
используется на флоте.
1-9
Рисунок 1-5. — Дирижеры.
Проводники скручены в основном для увеличения их гибкости. В
жилы в кабелях располагаются в следующем порядке:
Первый
слой жил вокруг центрального проводника состоит из шести проводников.Второй
слой состоит из 12 дополнительных проводников. Третий слой состоит из 18 дополнительных
проводники и так далее. Таким образом, стандартные кабели состоят из 7, 19 и 37 жил,
с постоянным фиксированным шагом. Общая гибкость может быть увеличена за счет дополнительных
скручивание отдельных прядей.
На рисунке 1-6 показан типичный крест
отрезок 37-жильного кабеля. Он также показывает, как общее поперечное сечение в мил.
определяется площадь многожильного кабеля.
Рисунок 1-6. — Многожильный провод.
1-10
NEETS Содержание
- Введение в материю, энергию, и постоянного тока
- Введение в переменный ток и трансформаторы
- Введение в защиту цепей, Контроль и измерение
- Введение в электрические проводники, электромонтаж Методы и схемы чтения
- Введение в генераторы и двигатели
- Введение в электронную эмиссию, трубки, и блоки питания
- Введение в твердотельные устройства и Блоки питания
- Введение в усилители
- Введение в генерацию и формирование волн Цепи
- Введение в распространение и передачу волн Линии и антенны
- Принципы СВЧ
- Принципы модуляции
- Введение в системы счисления и логические схемы
- Введение в микроэлектронику
- Принципы синхронизаторов, сервоприводов и гироскопов
- Знакомство с испытательным оборудованием
- Принципы радиочастотной связи
- Принципы работы радаров
- Справочник техника, Главный глоссарий
- Методы и практика испытаний
- Введение в цифровые компьютеры
- Магнитная запись
- Введение в волоконную оптику
Сечение жилы ACSR | Скачать научную диаграмму
Контекст 1
… Проводники ACSR (алюминиевый кабель, армированный сталью) состоят из группы небольших металлических жил, сердечник проводника состоит из стальных жил, а жилы во внешней части изготовлены из алюминиевого сплава, как показано на Рисунке 1 • Сталь и алюминий имеют разные свойства материалов, когда речь идет о операциях нагрева и охлаждения. …
Контекст 2
… во время кратковременного нагрева стальной сердечник расширяется медленнее, чем алюминиевое покрытие, а во время переходного режима охлаждения стальной сердечник сжимается медленнее, чем алюминиевое покрытие.Ожидается, что воздушная линия ACSR (Рисунок 1) будет оставаться в эксплуатации в течение среднего срока службы 54 года при чистых и умеренных условиях окружающей среды или 46 лет при сильном загрязнении. Однако разница в сроке службы составляет 14-15 лет, что является относительно высоким показателем. …
Контекст 3
… при комнатной температуре модуль упругости Юнга для стали E = 200 ГПа [4], а для алюминия E = 70 ГПа [5]. На рисунке 1 показаны характеристики деформации стали и алюминия в соответствии с законом Гука (3).Разница в эластичности (почти в 3 раза) указывает на то, что лимитирующим фактором для механической деформации является алюминий, поскольку он более уязвим к деформации. …
Контекст 4
… Проводники ACSR (алюминиевый кабель, армированный сталью) состоят из группы небольших металлических жил, сердечник проводника состоит из стальных жил, а жилы во внешней части изготовлены из алюминиевого сплава, как показано на Рисунке 1. Сталь и алюминий имеют разные свойства материала, когда речь идет о операциях нагрева и охлаждения….
Контекст 5
… во время переходного нагрева стальной сердечник расширяется медленнее, чем алюминиевое покрытие, а во время переходного режима охлаждения стальной сердечник сжимается медленнее, чем алюминиевое покрытие. Ожидается, что воздушная линия ACSR (Рисунок 1) будет оставаться в эксплуатации в течение среднего срока службы 54 года при чистых и умеренных условиях окружающей среды или 46 лет при сильном загрязнении. Однако разница в сроке службы составляет 14-15 лет, что является относительно высоким показателем….
Context 6
… при комнатной температуре модуль упругости Юнга для стали E = 200 ГПа [4], а для алюминия E = 70 ГПа [5]. На рисунке 1 показаны характеристики деформации стали и алюминия в соответствии с законом Гука (3). Разница в эластичности (почти в 3 раза) указывает на то, что лимитирующим фактором для механической деформации является алюминий, поскольку он более уязвим к деформации. …
Сопротивление проводника
Хотя можно использовать провод любого размера или значения сопротивления, слово «проводник» обычно относится к материалам, которые обладают низким сопротивлением току, а слово «изолятор» описывает материалы, которые предлагают высокая стойкость к току.Нет четкой разделительной линии между проводниками и изоляторами; при определенных условиях все типы материалов проводят ток. Материалы, обеспечивающие сопротивление току на полпути между лучшими проводниками и самыми плохими проводниками (изоляторами), иногда называют «полупроводниками» и находят наибольшее применение в области транзисторов.
Лучшие проводники — это материалы, в основном металлы, которые обладают большим количеством свободных электронов; И наоборот, изоляторы — это материалы с небольшим количеством свободных электронов.Лучшие проводники — серебро, медь, золото и алюминий; но некоторые неметаллы, такие как углерод и вода, могут использоваться в качестве проводников. Такие материалы, как резина, стекло, керамика и пластмассы, являются настолько плохими проводниками, что их обычно используют в качестве изоляторов. Сила тока в некоторых из этих материалов настолько мала, что обычно считается нулевой. Единица измерения сопротивления называется ом. Символ ома — греческая буква омега (Ω). В математических формулах заглавная буква «R» обозначает сопротивление.Сопротивление проводника и приложенное к нему напряжение определяют количество ампер тока, протекающего по проводнику. Таким образом, сопротивление 1 Ом ограничивает ток до 1 ампера в проводнике, к которому приложено напряжение 1 вольт.
Факторы, влияющие на сопротивление
- Сопротивление металлического проводника зависит от типа материала проводника. Было указано, что некоторые металлы обычно используются в качестве проводников из-за большого количества свободных электронов на их внешних орбитах.Медь обычно считается лучшим доступным материалом для проводников, поскольку медная проволока определенного диаметра обеспечивает меньшее сопротивление току, чем алюминиевая проволока того же диаметра. Однако алюминий намного легче меди, и по этой причине, а также по соображениям стоимости, алюминий часто используется, когда важен весовой коэффициент.
- Сопротивление металлического проводника прямо пропорционально его длине. Чем больше длина провода данного сечения, тем больше сопротивление.На рисунке 12-41 показаны два проводника разной длины. Если электрическое давление 1 вольт приложено к двум концам проводника длиной 1 фут, а сопротивление движению свободных электронов предполагается равным 1 Ом, ток ограничивается 1 ампер. Если провод того же размера удвоить в длину, те же электроны, приведенные в движение под действием приложенного 1 вольта, теперь обнаруживают удвоенное сопротивление; следовательно, ток уменьшается вдвое. Рисунок 12-41. Сопротивление зависит от длины проводника.
- Сопротивление металлического проводника обратно пропорционально площади поперечного сечения. Эта область может быть треугольной или даже квадратной, но обычно круглой. Если площадь поперечного сечения проводника увеличивается вдвое, сопротивление току уменьшается вдвое. Это верно из-за увеличенной площади, в которой электрон может перемещаться без столкновения или захвата атомом. Таким образом, сопротивление изменяется обратно пропорционально площади поперечного сечения проводника.
- Четвертым важным фактором, влияющим на сопротивление проводника, является температура.Хотя некоторые вещества, такие как углерод, демонстрируют снижение сопротивления при повышении температуры окружающей среды, большинство материалов, используемых в качестве проводников, увеличивают сопротивление при повышении температуры. Сопротивление некоторых сплавов, таких как константан и манганин ™, очень мало изменяется при изменении температуры. Величина увеличения сопротивления 1-омного образца проводника на один градус повышения температуры выше 0 ° по Цельсию (C), принятого стандарта, называется температурным коэффициентом сопротивления.Для каждого металла это разные значения. Например, для меди это значение составляет примерно 0,00427 Ом. Таким образом, медный провод, имеющий сопротивление 50 Ом при температуре 0 ° C, имеет увеличение сопротивления на 50 × 0,00427 или 0,214 Ом на каждый градус повышения температуры выше 0 ° C. Температурный коэффициент сопротивления необходимо учитывать там, где наблюдается заметное изменение температуры проводника во время работы. Доступны графики с указанием температурных коэффициентов сопротивления для различных материалов.На Рис. 12-42 показана таблица «удельного сопротивления» некоторых распространенных электрических проводников.
Сопротивление материала определяется четырьмя свойствами: материалом, длиной, площадью и температурой. Первые три свойства связаны следующим уравнением при T = 20 ° C (комнатная температура):
Сопротивление и связь с размером провода
Круглые проводники (провода / кабели)
Поскольку известно, что Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, и если нам дано сопротивление единичной длины провода, мы можем легко вычислить сопротивление любой длины провода из того же материала, имеющего тот же диаметр.Кроме того, поскольку известно, что сопротивление проводника обратно пропорционально его площади поперечного сечения, и если нам дано сопротивление отрезка провода с единичной площадью поперечного сечения, мы можем вычислить сопротивление такой же длины. из проволоки из того же материала любой площади сечения. Следовательно, если мы знаем сопротивление данного проводника, мы можем рассчитать сопротивление для любого проводника из того же материала при той же температуре. Из отношения:
Также можно записать:
Если у нас есть проводник длиной 1 метр (м) с площадью поперечного сечения 1 (миллиметр) мм 2 и сопротивлением 0 .017 Ом, каково сопротивление 50 м провода из того же материала, но с площадью поперечного сечения 0,25 мм 2 ?
В то время как единицы СИ обычно используются при анализе электрических цепей, электрические проводники в Северной Америке все еще производятся с использованием стопы в качестве единицы длины и мил (одна тысячная дюйма) в качестве единицы диаметра. Прежде чем использовать уравнение R = (ρ × l) ⁄A для расчета сопротивления проводника данного американского калибра проводов (AWG), площадь поперечного сечения в квадратных метрах должна быть определена с использованием коэффициента преобразования 1 mil = 0. .0254 мм. Самая удобная единица длины проволоки — стопа. Используя эти стандарты, единицей измерения является милфут. Таким образом, проволока имеет единичный размер, если она имеет диаметр 1 мил и длину 1 фут.
В случае использования медных проводников мы избавляемся от утомительных вычислений с использованием таблицы, показанной на Рисунке 12-43. Обратите внимание, что размеры поперечного сечения, указанные в таблице, таковы, что каждое уменьшение на один номер датчика равняется 25-процентному увеличению площади поперечного сечения.Из-за этого уменьшение трех калибровочных чисел означает увеличение площади поперечного сечения примерно на 2: 1. Аналогичным образом, изменение десяти калибровочных номеров проводов представляет собой изменение площади поперечного сечения 10: 1 — кроме того, при удвоении площади поперечного сечения проводника сопротивление уменьшается вдвое. Уменьшение на три сечения проводов снижает сопротивление проводника заданной длины вдвое.
Рисунок 12-43. Таблица преобразования при использовании медных жил.Прямоугольные проводники (шины)
Для вычисления площади поперечного сечения проводника в квадратных милях длина одной стороны в милах возводится в квадрат.В случае прямоугольного проводника длина одной стороны умножается на длину другой. Например, обычная прямоугольная шина (большой, специальный проводник) имеет толщину 3⁄8 дюйма и ширину 4 дюйма.