Расчет сечения провода по потребляемой мощности

Виды силовых медных кабелей

Существуют различные виды медных кабелей, применяемых для подведения электричества к дому. В последнее время наиболее часто применяется кабель ВВГ и его модификации. Далее представлены различные виды силовых кабелей и их краткие характеристики.

ВВГ — силовой кабель с медной жилой, изоляцией ТПЖ из ПВХ, оболочкой (кембриком) из ПВХ, не имеющий внешней защиты, не горюч. Используется для передачи и распределения электрического тока с рабочим напряжением 660 — 1000 В и частотой 50 Гц.

Внешняя оболочка, как правило, черного цвета, хотя иногда можно встретить и белого. Изоляция ТПЖ маркирована различными цветами — голубым, желто-зеленым, коричневым, белым с синей полоской, красным и черным. Упаковывается в бухты чаще всего по 100 и 200 м.

Количество жил варьируется от одной до пяти. Сечение жилы — от 1,5 до 240 мм2. В бытовых условиях применяют кабель с сечением жилы 1,5 — 6 мм2, при строительстве частного дома — до 16 мм2. Жилы могут быть как одно-, так и многопроволочными.

ВВГ используется при широком диапазоне температур: от — 50 до + 50 °C. Выдерживает влажность до 98 % при температуре до +40 °C. Стоек к агрессивным химическим веществам, достаточно прочен на разрыв и изгиб. При монтаже следует помнить, что каждый кабель или провод имеет определенный радиус изгиба, в случае с плоским кабелем или проводом в расчет берется ширина плоскости. Так, для поворота ВВГ на 90 °C, радиус его изгиба должен быть не меньше 10 диаметров сечения кабеля.

Разновидности ВВГ:

• АВВГ (вместо медной жилы используется алюминиевая);
• ВВГнг (кембрик с повышенной негорючестью);
• ВВГп (плоское сечение кабеля);
• ВВГз (пространство между изоляцией ТПЖ и кембриком заполнено жгутами из ПВХ или резиновой смесью).

NYM (буквенного обозначения на русском языке нет) — медный силовой кабель с изоляцией ТПЖ ПВХ и внешней оболочкой из негорючего ПВХ. Между слоями изоляции находится наполнитель в виде мелованной резины, который придает кабелю повышенную прочность и термостойкость. Жилы многопроволочные, всегда медные.

Количество жил — от двух до пяти, сечение жилы — от 1,5 до 16 мм2. Предназначен для проведения осветительных и силовых сетей с напряжением 660 В. Может применяться для прокладки на открытом воздухе. Обладает высокой влагостойкостью и термостойкостью. Диапазон рабочих температур — от —40 до +70 °C. При этом кабель плохо переносит воздействие солнечного света, поэтому его необходимо укрывать. Радиус изгиба — 4 диаметра сечения кабеля. По сравнению с ВВГ любого вида кабель NYM более стоек и удобен в работе. Однако он существенно дороже ВВГ и бывает только круглого сечения, поэтому его неудобно закладывать в штукатурку или бетон.

КГ — кабель гибкий. Данный проводник подходит для переменного напряжения до 660 В и частоты до 400 Гц или постоянного напряжения 1000В.

Жилы медные, гибкие или повышенной гибкости, количеством от одной до шести.

Изоляция ТПЖ и внешняя оболочка выполнены из резины. Диапазон рабочих температур — от —60 до +50 °C. Данный кабель применяется в основном для подсоединения различных переносных устройств, например сварочных аппаратов, генераторов, тепловых пушек и т. д. Есть разновидность КГнг с негорючей изоляцией.

ВББШв — бронированный силовой кабель с медными одно проволочными или многопроволочными жилами. Количество жил может быть от одной до пяти. Сечение жилы — от 1,5 до 240 мм2. В качестве материала для изоляции ТПЖ, внешней оболочки и заполнения пространства между изоляцией и кембриком используется ПВХ. Кабель бронируется двумя лентами, которые наматываются одна поверх другой таким образом, чтобы верхняя перекрывала зазоры между витками нижней. Поверх брони на кабель надевается защитный шланг из ПВХ, в модификации ВББШвнг используется ПВХ пониженной горючести.

ВББШв предназначен для переменного номинального напряжения 660 и 1000 В. Одножильные модификации применяются для проведения постоянного тока. Диапазон рабочих температур — от —50 до +50 °C. Влагоустойчив: при температуре +35 °С выдерживает влажность 98 %. Радиус изгиба составляет не менее 10 диаметров сечения кабеля. ВББШв прокладывается в трубах, земле и на открытом воздухе с защитой от солнца. Применяется при проведении электроэнергии для стационарных установок, а также для подземного подведения электричества к отдельно стоящим объектам.

Модификации кабеля ВББШв:

• АВББШв — кабель с алюминиевой жилой;
• ВББШвнг — негорючий кабель;
• ВББШвнг-LS — негорючий кабель с низким дымовыделением и газовыделением при повышенных температурах.

Виды проводов для электропроводки

Наиболее часто применяемые марки проводов для подачи электричества в жилые помещения:

• ВВГ;
• NYM;
• ПУНП;
• ВБбШв.

ВВГ

Чаще всего для внутренней проводки в жилом доме применяется кабель ВВГ. Он имеет медные жилы в ПВХ-оплетке и общей изоляции из того же материала.

ВВГ используют для прокладки электричества от ответвительной коробки к розеткам. Его преимуществом является большая устойчивость к перепадам температур и влажности. Кроме того, провод, имеющий маркировку ВВГнг, не распространяет горение. Обозначение ВВГнгLS указывает на пониженное дымообразование, а буквы ВВГнгFR-LS — на дополнительную изоляцию лентой из слюды.

NYM

Провод с маркировкой NYM имеет улучшенные эксплуатационные характеристики по сравнению с ВВГ: увеличенную температурную стойкость, гибкость, надежность. Кроме внутренней и внешней изоляции, между жилами и наружной оболочкой есть резиновый наполнитель.

ПУНП

ПУНП — более дешевый провод из 1-3 жил. Его характеристики намного хуже, чем у предыдущих аналогов. Он может применяться в узком диапазоне температур при сетевом напряжении до 250 В.

С 2007 г. кабель ПУНП запрещен к применению в домашней сети из-за пожароопасности и ненадежности.

ВБбШв

Для наружного подведения электричества используется силовой кабель ВБбШв, укрепленный специальной броней. Наличие металлизированной оболочки позволяет прокладывать его в земляной траншее, в гофрированной трубе на открытых участках придомовой территории или внешней стене дома. Необходимым условием служит укрытие провода от попадания солнечного света.

Расчет допустимой силы тока по нагреву жил

Если выбран проводник подходящего сечения, это исключит падение напряжения и перегревы линии. Таким образом, от сечения зависит то, насколько оптимальным и экономичным будет режим работы электрической сети. Казалось бы, можно просто взять и установить кабель огромного сечения. Но стоимость медных проводников пропорциональна их сечению, и разница при монтаже электропроводки уже в одной комнате может насчитывать несколько тысяч рублей

Поэтому важно уметь правильно рассчитывать сечение кабеля: с одной стороны, вы гарантируете безопасность эксплуатации сети, с другой стороны, не потратите лишних средств на приобретение чересчур «толстого» проводника

Для выбора сечения провода нужно учитывать два важных критерия — допустимые нагрев и потерю напряжения. Получив два значения площади сечения проводника при использовании разных формул, выбирайте большую величину, округлив ее до стандартной. Особенно чувствительны к потере напряжения воздушные линии электропередач

В то же время для подземных линий и кабеля, помещенного в гофрированные трубы, важно учитывать допустимый нагрев. Таким образом, сечением должно определяться в зависимости от разновидности проводки

Допустимые температуры нагрева токопроводящих жил кабелей

Iд — допустимая нагрузка на кабель (ток по нагреву). Эта величина соответствует току, в течение долгого времени протекающего по проводнику. В процессе этого появляется установленные, длительно допустимая температура (Tд). Расчетная сила тока (Iр) должна соответствовать допустимой (Iд), и для ее определения нужно воспользоваться формулой:

Iр=(1000*Pн*kз)/√(3*Uн*hд*cos j),

где:

• Pн — номинальная мощность, кВт;
• Kз — коэффициент загрузки (0,85-0,9);
• Uн — номинальное напряжение оборудования;
• hд — КПД оборудования;
• cos j — коэффициент мощности оборудования (0,85-0,92).

Даже если брать во внимание одинаковые токовые величины, тепловая отдача будет разной в зависимости от температуры окружающей среды. Чем ниже температура, тем эффективнее теплоотдача

Поправочные коэффициенты кабеля в зависимости от температуры окружающей среды

Температура отличается в зависимости от региона и времени года, поэтому в ПУЭ можно найти таблицы для конкретных значений. Если температура существенно отличается от расчетной, придется использовать коэффициенты поправки. Базовое значение температуры в помещении или снаружи составляет 25 градусов Цельсия. Если кабель прокладывается под землей, то температура изменяется на 15 градусов Цельсия. Однако именно под землей она остается постоянной.

Расчет сечения провода электропроводки по мощности подключаемых электроприборов

Для выбора сечения жил провода кабеля при прокладке электропроводки в квартире или доме нужно проанализировать парк имеющихся электробытовых приборов с точки зрения одновременного их использования. В таблице представлен перечень популярных бытовых электроприборов с указанием потребляемого тока в зависимости от мощности.

Вы можете узнать потребляемую мощность своих моделей самостоятельно из этикеток на самих изделиях или паспортам, часто параметры указывают на упаковке. В случае если сила потребляемого тока электроприбором не известна, то ее можно измерять с помощью амперметра.

Обычно мощность потребления электроприборов указывается на корпусе в ваттах (Вт или VA) или киловаттах (кВт или kVA). 1 кВт=1000 Вт.

Таблица потребляемой мощности/силы тока бытовыми электроприборами

Электроприбор	Потребляемая мощность, Вт	Сила тока, А
Стиральная машина	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Джакузи	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Электроподогрев пола	800 – 1400	3,6 – 6,4
Стационарная электрическая плита	4500 – 8500	20,5 – 38,6
СВЧ печь	900 – 1300	4,1 – 5,9
Посудомоечная машина	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Морозильники, холодильники	140 – 300	0,6 – 1,4
Мясорубка с электроприводом	1100 – 1200	5,0 – 5,5
Электрочайник	1850 – 2000	8,4 – 9,0
Электрическая кофеварка	630 – 1200	3,0 – 5,5
Соковыжималка	240 – 360	1,1 – 1,6
Тостер	640 – 1100	2,9 – 5,0
Миксер	250 – 400	1,1 – 1,8
Фен	400 – 1600	1,8 – 7,3
Утюг	900 –1700	4,1 – 7,7
Пылесос	680 – 1400	3,1 – 6,4
Вентилятор	250 – 400	1,0 – 1,8
Телевизор	125 – 180	0,6 – 0,8
Радиоаппаратура	70 – 100	0,3 – 0,5
Приборы освещения	20 – 100	0,1 – 0,4

Ток потребляют еще холодильник, осветительные приборы, радиотелефон, зарядные устройства, телевизор в дежурном состоянии. Но в сумме эта мощность составляет не более 100 Вт и при расчетах ее можно не учитывать.

Если Вы включите все имеющиеся в доме электроприборы одновременно, то необходимо будет выбрать сечение провода, способное пропустить ток 160 А. Провод понадобится толщиной в палец! Но такой случай маловероятен. Трудно представить, что кто-то способен одновременно молоть мясо, гладить утюгом, пылесосить и сушить волосы.

Пример расчета. Вы встали утром, включили электрочайник, микроволновую печь, тостер и кофеварку. Потребляемый ток соответственно составит:

7 А + 8 А + 3 А + 4 А = 22 А

С учетом включенного освещения, холодильника и в дополнение, например, телевизора, потребляемый ток может достигнуть 25 А.

Выбор сечения провода для подключения электроприборов к трехфазной сети 380 В

При работе электроприборов, например, электродвигателя, подключенных к трехфазной сети, потребляемый ток протекает уже не по двум проводам, а по трем и, следовательно, величина протекающего тока в каждом отдельном проводе несколько меньше. Это позволяет использовать для подключения электроприборов к трехфазной сети провод меньшего сечения.

Для подключения электроприборов к трехфазной сети напряжением 380 В, например электродвигателя, сечение провода для каждой фазы берется в 1,75 раза меньше, чем для подключения к однофазной сети 220 В

Внимание, при выборе сечения провода для подключения электродвигателя по мощности следует учесть, что на шильдике электродвигателя указывается максимальная механическая мощность, которую двигатель может создать на валу, а не потребляемая электрическая мощность

Например, нужно подключить электродвигатель потребляющий мощность от сети 2,0 кВт. Суммарный ток потребления электродвигателем такой мощности по трем фазам составляет 5,2 А. По таблице получается, что нужен провод сечением 1,0 мм2, с учетом вышеизложенного 1,0 / 1,75 = 0,5 мм2. Следовательно, для подключения электродвигателя мощностью 2,0 кВт к трехфазной сети 380 В понадобится медный трехжильный кабель с сечением каждой жилы 0,5 мм2.

Гораздо проще выбрать сечение провода для подключения трехфазного двигателя, исходя из величины тока его потребления, который всегда указывается на шильдике. Например, ток потребления двигателя мощностью 0,25 кВт по каждой фазе при напряжении питания 220 В (обмотки двигателя подключены по схеме «треугольник») составляет 1,2 А, а при напряжении 380 В (обмотки двигателя подключены по схеме «звезда») всего 0,7 А.

Взяв силу тока, указанную на шильдике, по таблице для выбора сечения провода для квартирной электропроводки выбираем провод сечением 0,35 мм2 при подключении обмоток электродвигателя по схеме «треугольник» или 0,15 мм2 при подключении по схеме «звезда».

Расчет сечения провода

Начнем не с таблицы, а с расчета. То есть, каждый человек, не имея под рукой интернет, где в свободном доступе ПУЭ с таблицами имеется, может самостоятельно определить сечение кабеля по току. Для этого потребуется штангенциркуль и формула.

Если рассмотреть сечение кабеля, то это круг с определенным диаметром. Существует формула площади круга: S= 3,14*D²/4, где 3,14 – это Архимедово число, «D» — диаметр измеренной жилы. Формулу можно упростить: S=0,785*D².

Если провод состоит из нескольких жил, то замеряется диаметр каждой, вычисляется площадь, затем все показатели суммируются. А как вычислить сечение кабеля, если каждая его жила состоит из нескольких тоненьких проводков?

Процесс немного усложняется, но не сильно. Для этого придется подсчитать количество проводков в одной жиле, измерить диаметр одного проводка, вычислить его площадь по описанной формуле и умножить данный показатель на количество проводков. Это и будет сечение одной жилы. Теперь необходимо это значение умножить на количество жил.

Если нет желания считать проводки и измерять их размеры, надо просто замерить диаметр одной жилы, состоящий из нескольких проводов. Снимать размеры надо аккуратно, чтобы не смять жилу

Обратите внимание, что этот диаметр не является точным, потому что между проводками остается пространство

Соотношение тока и сечения

Чтобы понять, как работает электрический кабель, необходимо вспомнить обычную водопроводную трубу. Чем больше ее диаметр, тем больше воды через нее будет проходить. То же самое и с проводами.

Чем больше их площадь, тем большей силы ток, через них пройдет, тем большую нагрузку такой провод выдерживает. При этом кабель не будет перегреваться, что является самым важным требованием правил пожарной безопасности.

Поэтому связка сечение – ток является основным критерием, который используется в подборе электрических проводов в разводке. Поэтому вам необходимо сначала разобраться, сколько бытовых приборов и какой общей мощности будет подключены к каждому шлейфу.

Сечение жилы провода, мм2	Медные жилы	Алюминиевые жилы
	Ток, А	Мощность, Вт	Ток, А	Мощность, Вт
0.5	6	1300
0.75	10	2200
1	14	3100
1.5	15	3300	10	2200
2	19	4200	14	3100
2.5	21	4600	16	3500
4	27	5900	21	4600
6	34	7500	26	5700
10	50	11000	38	8400
16	80	17600	55	12100
25	100	22000	65	14300

К примеру, на кухне обязательно устанавливается холодильник, микроволновка, кофемолка и кофеварка, электрочайник иногда посудомоечная машина. То есть, все эти прибору могут в один момент быть включены одновременно. Поэтому в расчетах и используется суммарная мощность помещения.

Узнать потребляемую мощность каждого прибора можно из паспорта изделия или на бирке.

1. Для примера обозначим некоторые из них:
2. Чайник – 1-2 кВт.
3. Микроволновка и мясорубка 1,5-2,2 кВт.
4. Кофемолка и кофеварка – 0,5-1,5 кВт.
5. Холодильник 0,8 кВт.

Узнав мощность, которая будет действовать на проводку, можно подобрать ее сечение из таблицы. Не будем рассматривать все показатели данной таблицы, покажем те, которые преобладают в быту.

Расчет сечения медных проводов и кабелей

Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для отдельных групп потребителей, на примере двухкомнатной квартиры.

Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовую и осветительную.

В нашем случае основной силовой нагрузкой будет розеточная группа, установленная на кухне и в ванной. Так как там устанавливается наиболее мощная техника (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.п.).

Для этой розеточной группы выбираем провод сечением 2.5мм2. При условии, что силовая нагрузка будет разбросана по разным розеткам. Что это значит? Например, на кухне для подключения всей бытовой техники нужно 3-4 розетки подключенных медным проводом сечением 2.5 мм2 каждая.

Если вся техника подключается через одну единственную розетку, то сечения в 2.5 мм2 будет недостаточно, в этом случае нужно использовать провод сечением 4-6 мм2. В жилых комнатах для питания розеток можно использовать провод сечением 1.5 мм2, но окончательный выбор нужно принимать после соответствующих расчетов.

Питание всей осветительной нагрузки выполняется проводом сечением 1.5 мм2.

Необходимо понимать, что мощность на разных участках электропроводки будет разной, соответственно и сечение питающих проводов тоже разным. Наибольшее его значение будет на вводном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода выбирают 4 – 6 мм2.

При монтаже электропроводки применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ.

Выбор сечения кабеля по мощности

Вот мы добрались и до сути нашей статьи. Однако всё, что было выше, упускать нельзя, а значит и мы умолчать не могли.

Если попытаться изложить мысль логично и по-простому, то через каждое условное сечение проводника может пройти ток определенной силы. Заключение это вполне логичное и теперь лишь осталось узнать эти соотношения и соотнести для разных диаметров провода, исходя из его типоряда.

Также нельзя умолчать, что здесь, при расчете сечения по току, в «игру вступает» и температура. Да, это новая составляющая – температура. Именно она способна повлиять на сечение. Как и почему, давайте разбираться.

Все мы знаем о броуновском движении. О постоянном смещении ионов в кристаллической решетке. Все это происходит во всех материалах, в том числе и в проводниках. Чем выше температура, тем больше будут эти колебания ионов внутри материала. А мы знаем, что ток — это направленное движение частиц.

Так вот, направленное движение частиц будет сталкиваться в кристаллической решетке с ионами, что приведет к повышению сопротивления для тока.

Чем выше температура, тем выше электрическое сопротивление проводника. Поэтому по умолчанию, сечение провода для определенного тока принимается при комнатной температуре, то есть при 18 градусах Цельсия. Именно при этой температуре приведены все справочные значения в таблицах, в том числе и наших.

Несмотря на то, что алюминиевые провода мы не рассматриваем в качестве проводов для электропроводки, по крайней мере, в квартире, тем не менее, они много где применяются. Скажем для проводки на улице. Именно поэтому мы также приведем значения зависимостей сечения и тока и для алюминиевых проводов.

Итак, для меди и алюминия будут следующие показатели зависимости сечения провода (кабеля) от тока (мощности). Смотрите таблицу.

Таблица проводников под допустимый максимальный ток для их использования в проводке:

С 2001 года алюминиевые провода для проводки в квартирах не применяются. (ПЭУ)

Да, здесь как заметил наш читатель, мы фактически не привели расчета, а лишь предоставили справочные данные, сведенные в таблицу, на основании этих расчетов. Но смеем вас замерить, что для расчетов необходимо перелопатить множество формул, и показателей. Начиная от температуры, удельного сопротивления, плотности тока и тому подобных.

Поэтому такие расчеты мы оставим для спецов. При этом необходимо заметить, что и они не являются окончательными, так как могут незначительно разнится, в зависимости от стандарта на материал и запаса провода по току, применяемого в разных странах.

А вот о чем мы еще хотели бы сказать, так это о переводе сечения провода в диаметр. Это необходимо, когда имеется провод, но по каким-то причинам маркировки на нем нет. В этом случае по диаметру провода можно вычислить сечения и наоборот из сечения диаметр.

Материал и устройство электрического кабеля

Электрический кабель состоит из нескольких элементов:

• защитная оболочка (полимерная или резиновая);
• броня (используется только на силовых кабелях, предназначенных для подачи высокого напряжения);

• общая оболочка или заполнитель;
• токопроводящие жилы (ТПЖ) в собственной изоляции.

Основным различием кабелей является материал ТПЖ.

Всего используют две разновидности:

алюминиевые жилы

медные жилы

Большое значение имеет тип ТПЖ. Существуют одно- и многожильные провода. Первые обладают малым сопротивлением и меньше греются. Однако, они плохо переносят деформирующие нагрузки — вследствие большого сечения их гибкость значительно снижена.

На перегибах или при многократных изменениях направления они часто ломаются. Скрутки на подобных жилах сделать сложно (иногда — невозможно). Приходится делать соединения с помощью специальных элементов, муфт и прочих приспособлений.

Многожильные провода в этом отношении гораздо устойчивее, поэтому их используют для изготовления удлинителей или сетевых проводов бытовых электроприборов. На многожильных проводах легко и надежно делаются соединения скруткой или специальными колпачками. Кроме этого, многожильный провод хорошо паяется.

Сечение провода

Это показатель, определяющий рабочие качества данного проводника. Он измеряется в мм2, что иногда становится причиной ошибок — невнимательные пользователи измеряют диаметр провода штангенциркулем или микрометром и используют в расчетах полученное значение.

Сечение проводника диаметром 2 мм равно 3,14 мм2, то есть больше примерно в полтора раза. Если же проводник имеет диаметр 4 мм, его сечение увеличивается до 12,56 мм2.

Кроме этого, провода с большим сечением дороже, надо правильно рассчитывать их показатели, чтобы исключить лишние расходы. Примечательно, что в продаже на всех видах проводки указано сечение как основной рабочий показатель.

Выбирая электропроводку, необходимо учитывать режим ее использования. Если сечение слишком мало, провода будут нагреваться. Это опасно, возможны возгорания или отравления продуктами тления изоляции.

Особенности жильной и общей изоляции

Каждый отдельный провод или ТПЖ в составе кабеля имеет собственную изоляцию. Как правило, это сплошная оболочка из ПВХ

Она выполняется в разных цветовых вариантах (это важно при подключении многожильных кабелей)

Толщина собственной изоляции определяется ГОСТом. Например, для проводов сечением 1,5-2,5 мм2 (рассчитанных на работу под напряжением до 660 В) толщина изоляции равна 0,6 мм. Общая изоляция кабеля (оболочка) представляет собой защитный слой, объединяющий внутренние жилы.

Внешнюю изоляцию изготавливают из разных полимеров:

При изготовлении общей изоляции также используются специальные добавки, снижающие способность к горению или дымообразованию. Толщина наружной защиты составляет 1,4-1,8 мм (возможны незначительные отклонения в ту или иную сторону).

Цвет проводов в кабеле

Цветовая маркировка облегчает работу монтажника и исключает ошибки в подключении приборов потребления. Как правило, провода окрашены равномерно или имеют дополнительную цветную полосу шириной 1 мм.

Существуют следующие варианты цвета:

Если провода подключены как попало, впоследствии возможны проблемы — во время ремонта или подключения другой техники появляется риск выхода из строя дорогостоящей бытовой техники.

Простой способ подбора сечения

Замена электропроводки в квартире или частном доме своими руками начинается с определения параметров провода, который будет использоваться. Обычно схема разводки в доме состоит из цепи освещения, цепи розеток и подводного (вводного) кабеля. Каким же должно быть сечение всех этих проводов и вводного кабеля? Если в квартире или в доме находятся самые обыкновенные стандартные бытовые приборы, то упрощенный метод подбора сечения провода для домашней электросети предлагает следующее решение:

• сечение провода цепи освещения должно быть не менее 1,5 мм²;
• сечение провода цепи розеток должно быть не менее 2,5 мм²;
• сечение подводного (вводного) кабеля должно быть не менее 4-6 мм².

При проведении ремонта своими руками следует учитывать тот факт, что электроприборы с большим потреблением тока, такие как электроплиты, водонагреватели, посудомоечные и стиральные машины, требует подведения отдельной проводки, выполненной трехжильным кабелем (включая землю) достаточного сечения. Если в эту цепь будет включаться один мощный электроприбор, то будет достаточным выбрать сечение 2,5 мм². Если планируется одновременно включать два и более рядом стоящих мощных электробытовых прибора (посудомоечная и стиральная машины, бойлер и т.д.), то нет смысла тянуть для каждого прибора свою линию. Проще взять трехжильный провод сечением не менее 4 мм², а для подводного (вводного) кабеля использовать сечение 6 мм² или более.

Если же в доме имеется мастерская, в которой установлены мощные электроинструменты (электросварка, электрическое точило, токарный станок, дрель, циркулярная пила и другие), то сечения подводного (вводного) кабеля в 4-6 мм² может оказаться недостаточно. В этом случае при прокладке электропроводки своими руками следует брать подводящий кабель большего сечения.

Вышеприведенные соображения касались проводов с медной жилой. Такие провода пришли на замену алюминиевым, которые обладают худшими характеристиками, в частности, меньшей электропроводностью. Поэтому, если из соображений экономии при ремонте своими руками вы решили выбрать алюминиевые провода, а не медные, следует изменить цифры приведенных сечений в сторону увеличения. Например, прокладывать цепь розеток кабелем сечением 4 мм², а не 2,5 мм². Такой упрощенный способ подбора необходимо сечения предусматривает некоторый запас, позволяющий не беспокоиться по поводу перегрева нагруженной проводки и короткого замыкания.

Как правильно произвести расчет по другим показателям

При прокладке электрокоммуникаций стоит понимать зависимость сечения от силы тока, длины материала, напряжению и нагрузке. На этих критериях необходимо основывать выбор.

По току

Величина тока при прохождении через проводник в условиях комнатной температуры зависит от ширины, длины, удельного сопротивления и температурного режима. В квартирах и домах чаще всего используют медный провод, поэтому при подборе сечения ориентируются на данные ПУЭ.

Сечение, мм2	Ток, А по типу прокладки
Открытый	Одна труба
2 одножильных	3 одножильных	4 одножильных	1 двухжильный	1 трехжильный
0,5	11	—	—	—	—	—
0,75	15	—	—	—	—	—
1	17	16	15	14	15	14
1,2	20	18	16	15	16	14,5
1,5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	21
2,5	30	27	25	25	25	24
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	22	27

По длине

В случае высокого токопотребления стоит выбирать короткий материал. Излишняя длина приведет к потере качества электропередачи – напряжение на отдельных участках будет «прыгать». Зависимость сечения от расстояния до точки запитки прописана в нормативной таблице.

Мощность, Вт	Ток, А	1,5 мм2	2,5 мм2	4 мм2	6 мм2
500	2,5	100 м	165 м	265 м	395 м
1000	4,6 м	30 м	84 м	135 м	200 м
1500	6,8 м	33 м	57 м	90 м	130 м
2000	9 м	25 с	43 м	68 м	100 м
2500	11,5 м	20 м	34 м	54 м	80 м
3000	13,5 м	17 м	29 м	45 м	66 м
3500	16 м	14 м	24 м	39 м	56 м
4000	18 м	—	21 м	34 м	49 м
4500	20 м	—	19 м	30 м	44 м

По нагрузке

Для трехфазной сети свойственно тройное увеличение момента нагрузки. Двойной скачок нагрузки в режиме симметричного напряжения происходит, поскольку ток нулевого проводника равняется нулю. Точные данные можно узнать из таблицы.

Разность напряжения, %	Момент нагрузки по сечению провода
1,5	2,5	4	6
1	108	180	288	432
2	216	360	576	864
3	324	540	864	1296
4	432	720	1152	1728
5	540	900	1440	2160

Трёхфазная электрическая сеть

Расчет сечения провода по нагрузке предусматривает коэффициент одновременности 0,75 и может осуществляться математически:

1. Составляется список домашних электроприборов.
2. На основании документации или таблицы указывается номинальная мощность.
3. Устанавливается возможность эксплуатации техники при единовременной нагрузке.
4. Рассчитывается поправочный коэффициент по времени использования за сутки в процентном отношении к 24 ч для каждого из приборов.
5. Номинальная мощность оборудования умножается на поправочный коэффициент.
6. Все данные суммируются.
7. Находится значение в таблице и к нему прибавляется еще 15 %.

По напряжению

Программа для расчета падения напряжения на кабеле

Если планируется укладка кабеля на большое расстояние, принимаются во внимание риски падения напряжения. Показатель находится под влиянием:

• длины провода – при увеличении напряжение падает;
• площадь поперечного сечения – при увеличении снижается падение напряжения;
• удельное сопротивление проводника – стандартный размер 1 мм2/1 м.

Падение напряжения равно ток, умноженный на сопротивление. Показатель рассчитывается следующим образом:

1. Вычисляется ток по формуле I=P/(U*cosф). Величина cosф для бытовой электросети – 1.
2. На основании таблиц ПУЭ устанавливается сечение провода по току.
3. Рассчитывается общее сопротивление проводника. Используется формула Rо=ρ*l/S, где ρ – удельное сопротивление материала, l – длина проводника, S – площадь поперечного сечения. Общее значение сопротивления при прохождении тока к потребителю и обратно увеличивается на 2.
4. Находится падение напряжения по формуле ΔU=I*R.
5. Вычисляется процент падения напряжения ΔU/U.

Если результат больше 5 %, подбирается кабель с большим сечением.

По плотности тока

Медные материалы с жилой сечением 1 мм2 имеют среднюю плотность тока 6-10 А. Токи данной величины протекают без перегрева или обгорания изоляции. Согласно ПУЭ, дополнительно на защиту оболочек нужно прибавить 40 %.

Предел в 6 А обеспечивает эксплуатацию проводки без привязки к времени. Верхний предел в 10 А указывает допустимую кратковременную нагрузку. При увеличении силы тока до 12 А повышается и его плотность, что приводит к обгоранию изоляции.

По маркировке проводов

Кабель ВВГ-нг

Квартирная проводка монтируется при помощи кабелей ВВГ-нг и ВВГ. Первый не подвергается возгораниям, предназначен для внутренних, земельных и наружных работ. Материал выпускается с 2-4 жилами, с сечением каждой от 1,5 до 35 мм2.

Специалисты считают, что для точечного освещения хватит кабеля с сечением 0, 5 мм², для люстры – 1,5 мм², розеточных устройств – 2,5 мм².

Как определить сечение провода

Или возьмем другой пример, кухню, где счастливая хозяйка просит подключить новенькую, встраиваемую в мебель, варочную панель с замечательным стеклокерамическим покрытием в только что купленную мебель. Тут не поспоришь, дело серьезное. Читаем инструкцию, где большинство производителей в таких случаях просят звонить в сервисный центр. Но у нас же уже появилась спортивная злость, «чем мы хуже сервисных инженеров»! Смотрим на общую потребляемую нагрузку и видим, что она на грани или превышает ее для провода сечением 2,5 квадрата. Что делать? Звоним в сервисный центр, консультируемся, а там неконкретно отвечают: «прокладывайте кабель типа такого-то сечения 1,5 -2,5 мм2, а лучше 4». Так сколько прокладывать? Нутром чувствуем, что ответ должен быть какой-то очень простой, а потому гениальный, но слышим запутанные, ветиеватые фразы. Тут еще вспоминается простое правило: все делать медным проводом, на освещение 1,5 мм2, на розетки – 2,5 мм2.

Окончательно запутавшись, берем «Библию электрика» — ПУЭ (правила эксплуатации электроустановок). Где для бытовых целей или попросту квартир, так и получается (по токам из таблиц): достаточно применить провода сечением 1,5 мм2 на освещение, а 2,5 на розетки. Про варочную панель ни слова…

Но когда начинаем вчитываться дальше, то видим, что по стандартам в квартиру от щитка прокладывается медный провод сечением 6 мм2. Можно, конечно все провода заложить по 4 мм, но стоит ли? Даже если кабель поработал не 2, а 3 часа в сутки. Чем это чревато? А тем, что он проработает не 200 лет, а 100.

Вывод делайте сами, во всем нужнее мера и целесообразность. Может и не стоит превращать и без того напичканную электричеством квартиру в большой трансформатор. Лучше потратиться на более качественный негорючий с хорошей изоляцией провод. Купить электроустановочные изделия, изготовленные из более качественной пластмассы. Установить дополнительные дифференциальные автоматические выключатели. Пользоваться менее мощными электрическими приборами, экономить электричество, больше проводить время с семьей и радоваться жизни.

Сразу оговорюсь, эта статья для «особо рьяных». Не надо воспринимать ее буквально. Нужно лишь внимательно пользоваться расчетами и применять соответствующие Вашим потребностям сечения проводов. Для этого предлагаю посмотреть готовые примеры: как выбрать автоматический выключатель под конкретное сечение провода.

Что такое сечение электропровода

Электропровод – это основа электросети. Поэтому знать его характеристики нужно не только профессиональным электрикам, но и людям, решившим самостоятельно заняться заменой или восстановлением проводки.

Чтобы увидеть сечение, электропровод перерезают поперек и смотрят на срез с торца. Площадь срезанной части и называется сечением. Величина прямо пропорциональна силе тока, которую провод может пропустить. Диаметр подбирается такой, чтобы выдерживал нагрузку. Тонкий провод перегорит, а взятый с запасом будет использоваться не на сто процентов и означает лишние затраты.

Диаметр напрямую зависит от суммарной потребляемой мощности устройств.

Информация используется при выборе кабеля.

Маркировка

Каждый провод имеет свою маркировку, которая указывает на его эксплуатационные характеристики:

• NYM – в конструкции предусмотрен слой изоляционного материала из резины. Он препятствует образованию трещин и других дефектов при эксплуатации кабеля в неблагоприятных условиях. Используется в промышленной сфере;

• ПВС – особенностью являются перекрученные жилы. Изготовлен из меди. Предназначен для бытового использования;

• ВВГ – это силовой кабель. Используются в производственных помещениях и цехах;

• ВВГнг – это также силовой кабель. Только, в отличие от вышеописанного, в его изоляции содержатся огнестойкие компоненты. Поэтому его рекомендовано использовать в помещениях, где нужно усилить пожарную безопасность.