חתך חוט לחיווט ביתי: כיצד לחשב נכון

התקנת רשת חשמל ביתית חייבת להתבצע באופן שהמשתמשים יוכלו להפעיל בו זמנית מספר מכשירי חשמל חזקים ללא בעיות.לכן, יש צורך לבחור את חתך החוט לחיווט ביתי על סמך חישוב מוכשר של הפרמטרים של רשתות החשמל של הדירה והבית.

ישנן מספר שיטות חישוב. אנו מציעים לך להכיר גישות שונות ולבחור את האפשרות הטובה ביותר. בנוסף לטכנולוגיה לחישוב חתך החוט, המאמר מתאר את הפרמטרים העיקריים לבחירת חיווט חשמלי ומציין מגבלות רגולטוריות על ההספק המרבי של מכשירי חשמל.

למה לדעת את פרמטרי החוט

שקעי חשמל סטנדרטיים מיועדים לזרם רציף של 16 A, המתאים להספק מרבי של 3.52 קילוואט בעת הפעלת המכשיר. בדרך כלל הם מחוברים לכבל נחושת בחתך של 2.5 מ"מ², מה שעלול להטעות בעת בחירת סוג החוט לשאר החיווט החשמלי.

במקביל לגידול בשטח החתך של הכבל, גם מחירו עולה. עם זאת, לא כדאי לחסוך בחיווט חשמלי - זה יכול להוביל לעלויות כספיות גדולות בהרבה בעתיד.

כאשר אלקטרונים עוברים דרך מתכת, חלק מהאנרגיה מתפזרת כחום. עם זרם גדול וחתך קטן של הכבל, הרכיב התרמי יכול להוביל להתחממות יתר של המתכת ולהתכה של הנדן שלה.

בתנאים ביתיים, זה יכול ליזום גם קצר חשמלי בתוך הקיר וגם שריפה בחוטים חשופים, במיוחד באזורים מפותלים.

כתוצאה מכך עלולים להיווצר המצבים הבאים:

1. שריפה בקנה מידה גדולאם יש חומר דליק ליד הכבל.
2. זרם דליפה במקרה של התכה לא מלאה של קליפת הליבה. זה מוביל לצריכת אנרגיה מבוזבזת ולאפשרות של התחשמלות לתושבים.
3. לא ניכר שבר חוט בקיר. כתוצאה מכך, חלק מהדירה או החדר כולו מושבתים מהאנרגיה. לאחר מכן, נדרש חיפוש אחר נקודת השבירה והחלפת החיווט לאחר מכן בתיקוני קיר מקומיים.

לבחירת חוט חשמל עבה לדירה, עם מרווח, יש גם חיסרון אחד - הוצאת יתר של כספים, שאינה הגיונית. לכן, עדיף לבחור את חתך החיווט באמצעות שיטות חישוב על מנת למנוע את כל הבעיות לעיל.

גורמים לבחירת חתך חוט

לא רק כוחו של המכשיר קובע את אופי החיווט החשמלי הנדרש. ישנם גורמים נוספים, אשר יש לקחת בחשבון את השפעתם בעת חישוב חתך הכבל הנדרש. הם יכולים להשפיע על יצירת החום במוליך, על סכנת השריפה שלו ועל מאפייני הביצועים שלו.

לכאלה גורמי בחירת חוט לִכלוֹל:

1. חומר ליבה: נחושת, אלומיניום.
2. סוג בידוד: PTFE, PVC, PE ופלסטיק אחר.
3. אורך החוט מהמקור הנוכחי למכשיר.
4. שיטת חיווט: התקנה פתוחה, מוסתר בקיר או באמצעות ערוצי כבלים.
5. תנאי הטמפרטורה בחדר.
6. מספר שלבים ומתח רשת.
7. תרשים חיווט.

לנחושת יש פחות התנגדות מאלומיניום, ולכן חישובים עבור חומרים אלה מתבצעים בנפרד. החתך של ליבת נחושת יכול להיות קטן פי 1.5 בערך מזה של ליבת אלומיניום.

חומר הבידוד משפיע גם על בחירת חוט החשמל.ישנם מעטפים מיוחדים שיכולים לעמוד בטמפרטורות גבוהות מבלי להתמוסס או לשנות התנגדות, ולכן כבלים כאלה יכולים להיות נתונים לעומסים מוגברים ולהשתמש בהם בטמפרטורות גבוהות.

מידת נפילת המתח תלויה באורך החוט ובחתך הרוחב שלו, כך שלפעולה של אלקטרוניקה רגישה יש צורך לקחת בחשבון פרמטרים אלו.

חוטי חשמל סגורים בקופסאות או מטויחים בקיר מאבדים חום במידה פחותה בעומסים ממושכים, ולכן הם מתחממים מהר יותר ודורשים חתך עיצובי גדול יותר.

החיווט העובר מהמונה לתיבות החלוקה עשוי בדרך כלל לחוות עומס בו-זמנית ממספר מכשירים המחוברים לשקעים שונים. לכן, יש לחשב בנפרד את החתך של קטעי כבלים אלה.

כמו כן, העומס על הכבל החשמלי תלוי במתח ובמספר השלבים המסופקים. אבל מכיוון שבחיי היומיום משתמשים בעיקר בחיווט חד פאזי במתח של 220 וולט, ההשפעה של גורם זה לא תיחשב.

שיטה לקביעת החתך של החיווט הביתי

בעת חישוב החתך של ליבת כבל חשמלי ב התקנת חיווט בבית גורמים רבים נלקחים בחשבון. ישנן תוכנות מחשב מיוחדות המאפשרות לקחת בחשבון את כל תכונות הבית וצרכי ​​דייריו. אבל אתה יכול לקבוע את החתך הנדרש עבור חיווט עצמך באמצעות השיטה המתוארת.

חשוב להבין כי קוטר החוטים בדירה עשוי להיות שונה מחדר לחדר. בכניסה למונה החשמלי יש רק אחד, בקופסת החלוקה חתך החוט עשוי כבר להיות קטן יותר, בשקעים ובמנורות - אפילו קטן יותר.

בכל קטע של חיווט חשמלי, רצוי לקבוע את הפרמטרים הדרושים לו, כדי לא לשלם יותר מדי עבור חוטים עבים מדי.

אם אינך רוצה לחשב את החתך של החיווט המונח, אתה יכול להשתמש בהמלצות של חשמלאים מנוסים הטוענים:

חישוב כוח המכשיר

השיטה הפשוטה ביותר לקביעת חתך החוט הנדרש היא לחשב אותו תוך התחשבות בהספק של מכשירי החשמל בשימוש ובגורמי תיקון. טכניקה זו כוללת מספר שלבים.

שלב מס' 1. סיכום כוחם של מוצרי חשמל. באופן אידיאלי, עליך לדעת את צריכת האנרגיה המדורגת של כל מכשיר, המצוינת על התווית שלו. אם חלל המגורים עדיין לא מצויד, אזי ניתן לחשב את הצורך המשוער בחשמל באמצעות טבלה מס' 1 להלן.

מכשירי חשמל ביתיים בעלי אותה פונקציונליות וגודל יכולים להיות בעלי צריכת חשמל השונה פי 2-3, לכן יש להסתכל על ערכו בכל מכשיר (+)

בעת החישוב, אתה יכול גם להשתמש בפרמטרים של מכשירים הממוקמים בדירות דומות של קרובי משפחה או חברים. ישנה אפשרות נוספת - גשו לחנות מוצרי חשמל ביתיים, הסתכלו על המאפיינים שלה, ובמקביל חפשו דגם מתאים של ציוד לביתכם.

שלב מס' 2. קביעת גורם הסימולטניות. ניתן לבטא אותו כאחוז או כערך מספרי מ-0 עד 1. המקדם מציג את היחס בין צריכת החשמל של מכשירים המחוברים בו זמנית לרשת לבין ההספק הכולל של כל המכשירים הביתיים, שחושב בשלב הראשון.

בדרך כלל המקדם הוא 0.8, אבל אתה יכול לחשב אותו בעצמך על סמך ההרגלים של תושבי הבית.

אל תשתמש יתר על המידה בשקעים ניידים, טי וכבלים מאריכים. רצוי להשתמש אך ורק בציוד בעל מנגנון בטיחות מובנה המכבה את החשמל כאשר הזרם גבוה.

שלב מס' 3. קביעת מקדם בטיחות. אינדיקטור זה לוקח בחשבון את העלייה האפשרית בצריכת החשמל בעוד מספר שנים. בדרך כלל זה נלקח שווה 1.5-2, אבל אם הבית כבר יש סט שלם של מכשירי חשמל, אז את ערך המקדם ניתן לקחת 1.2-1.3. העיקר לא להצטער על החתך הקטן של החוטים בעתיד.

שלב מס' 4. חישוב עומס מרבי מותר.

הוא מיוצר על פי הנוסחה:

P = (P(1)+P(2)+..P(N))*J*K,

איפה:

• פ - עומס מרבי מותר ב-W;
• P(1)+P(2)+..P(N) - סכום ההספקים הנקובים של כל מכשירי החשמל;
• ק - מקדם סימולטניות;
• י - גורם בטיחות.

לדוגמה, אם ההספק הכולל של המכשירים הוא 7500 וואט, מקדם הסימולטניות הוא 0.8, מקדם הבטיחות הוא 1.5, אז העומס המרבי המותר יהיה:

P=7500*0.8*1.5=9000 W.

מחוון זה ישמש בחישובים הבאים.

שלב מס' 5. קביעת הזרם המרבי המותר.

המחוון נקבע על ידי נוסחה פשוטה:

I=P/U,

איפה:

• אני - חוזק זרם מותר;
• פ - עומס מרבי מותר ב-W;
• U – מתח רשת – 220 וולט.

באמצעות הנתונים מהשלב הרביעי, אתה יכול לקבוע את הזרם המרבי המותר:

I=9000W/220V41A.

השיטה לחישוב חתך הכבל עבור כוח וזרם מתוארת בפירוט ב המאמר הזה.

שלב מס' 6. חישוב חתך כבל לפי הטבלה. מכיוון שהבחירה האופטימלית של חוט לחיווט ביתי מושפעת לא רק מהפרמטרים של המכשירים, אלא גם מגורמים חיצוניים (חומר הליבה, הנדן שלו, דיאגרמת התקנה וכו'), לכל מקרה יש טבלאות משלו, הנדונות להלן .

קביעת חתך כבל חשמלי באמצעות טבלאות

יש טבלאות מיוחדות לקביעת חתך החוט האופטימלי לחיווט ביתי. כולם מתמקדים בכמות הזרם המותרת, המחושבת בנפרד לפי השיטה הנ"ל. בשלב הבא נשקול אפשרויות טבלה קביעת חתך החיווט.

חישוב החתך של חוטים ביתיים רגילים מוצג בטבלאות:

בשל השבריריות של האלומיניום, חוטים מחומר זה עשויים רק בחתך רוחב של 2 מ"מ. אין גם חוטי אלומיניום תקועים מחוטים דקים (+)

להלן חישוב של החתך של חוטים למנשאים ולכבלים מאריכים.

כבלים מאריכים בחנויות זמינים רק לעתים רחוקות עם חתך חוט העולה על 1.5 מ"מ, לכן אין להעמיס עליהם מכשירים חשמליים רבי עוצמה (+)

העומס הנוכחי על כבל החשמל עם התקנה פתוחה וסגורה שונה. אבל הם נחשבים זהים אם החוט מונח באדמה במגש רחב. זה מאפשר לכבל להעביר חום לאוויר שמסביב ולהתחמם פחות.

חישוב החתך עבור מוליכים נחושת ואלומיניום, בהתאם לשיטת הנחת הכבל, ניתן בטבלה.

הזרם המרבי תלוי גם במספר הליבות בכבל, מכיוון שכל אחת מהן מייצרת חום, המסוכמים מתחת למעטפת אחת (+)

טבלאות דומות משמשות בעת חישוב חיווט חשמלי ובתעשייה. כבלים ביתיים הם בדרך כלל הרבה יותר פשוטים, ולכן מספר חומרי העיצוב עבורם מוגבל למדי. הפרמטרים המצוינים בטבלאות אינם הומצאו, אלא מצוינים בתקנים בתעשייה, למשל ב- GOST 31996-2012.

חישוב נפילת מתח

לא רק מידת החימום של הליבה, אלא גם המתח החשמלי בקצה המרוחק של החוט תלוי בחתך הרוחב של הכבל החשמלי. מכשירי חשמל ביתיים מיועדים לפרמטרים מסוימים של רשת החשמל, והפער הקבוע שלהם יכול להוביל להפחתת חיי השירות של הציוד.

אם המתח יורד על הדוד, רצוי להתקין מייצב כדי שהציוד לא יחווה עומסים נוספים עקב חוסר עקביות במאפיינים התפעוליים של רשת החשמל.

ככל שהכבל מתארך, מתרחשת נפילת מתח. ניתן להפחית השפעה זו על ידי הגדלת חתך החוט. זה נחשב קריטי להפחית את המתח בקצה החוט ב-5% בהשוואה לערכו במקור הזרם.

אינדיקטור זה יכול להיות מחושב באמצעות הנוסחה הידועה:

Upad = I*2*(ρ*L)/S,

איפה:

• ρ - התנגדות מתכת, Ohm*mm2/m;
• ל - אורך כבל, מ';
• ס - חתך מוליך ב-mm2;
• עלייה - נפילת מתח, וולט;
• אני - זרם זורם דרך המוליך.

אם ירידת המתח המחושבת היא יותר מ-5% מהמתח המדורג, יש צורך להשתמש בכבל עם חתך גדול יותר. זה יבטיח פעולה יציבה של הציוד.

דודי חימום, מכונות כביסה והתקנים אחרים עם ממסרים וחיישנים רבים רגישים במיוחד לערכי מתח. תכונה זו חייבת להילקח בחשבון גם בעת שימוש בספקים.

הגבלות רגולטוריות

לחברות שירות המספקות חשמל לאוכלוסייה יש זכות להטיל הגבלות על הספק הכולל המרבי של מכשירי חשמל בדירה. ניתן להשיג זאת על ידי התקנת מוני חשמל בעלי קיבולת מסוימת.

המכשיר מצויד בנתיכים חד פעמיים או לשימוש חוזר, הפועלים כאשר חריגה מערך הסף הנוכחי.

מדי חשמל בסגנון סובייטי מוחלפים באופן מסיבי באלקטרוניים. הם אפילו יותר רגישים לעומסי יתר, שבגללם הם נכשלים במהירות

אם תסיר את התקעים מהמונה ותחבר אותו ישירות לחיווט הדירה, מובטח שזה יישרף אם מצב ההפעלה מופרע במשך זמן רב. רוב המונים הסובייטיים המותקנים בדירות יכולים לעמוד בעומס שיא של 25A למשך עד דקה אחת.

לאחר מכן, הם נשרפים, מה שעלול להוביל לתשלום עבור התקנת מכשיר חדש וקנס על הפרת כללי ההפעלה.

גם החיווט בכניסה אינו מסוגל לעמוד בעומסים גבוהים; אם הוא נשרף, הוא יכול לנתק חשמל למספר דירות בו זמנית.לכן, כאשר מחברים דירה לרשת הפנים-ביתית עם כבל 2.5 מ"מ, אין לצפות כי חוט תוך דירה עבה יותר יוכל לעמוד בעומסים גבוהים.

חשוב במיוחד לקחת בחשבון את גורם ההגבלות הרגולטוריות בשלב תכנון התקנת חימום חשמלי, רצפות מחוממות, סאונות אינפרא אדום וציוד עתיר אנרגיה אחר.

תחילה יש להתייעץ עם שירותי השירות הרלוונטיים לגבי האפשרויות של ציוד חשמלי המותקן בחזית הדירה.

אם תחליט לחשב את פרמטרי החיווט החשמלי בעצמך, זה יהיה שימושי עבורך להבין מושגים כגון: זרם, כוח ומתח. פרטים נוספים בכתבה - כיצד לחשב הספק, זרם ומתח: עקרונות ודוגמאות של חישובים לתנאים ביתיים

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

הסרטונים מכילים עצות מעשיות של חשמלאים בבחירת ורכישת חיווט לבית. הם יעזרו לכם לרכוש ציוד התואם לכבל, אשר בהחלט יגן על הבית שלכם מפני בעיות אפשריות בעומס יתר ברשת.

בחירת חתך כבל בחנות:

התאמה בין חתך הכבל לפרמטרים של תיבת הנתיכים:

בחירת קטע כבלים ומכונה:

טעויות בבחירת כבל חשמל:

הגורמים העיקריים בבחירת כבל לחיווט ביתי הם כוחם של מכשירי חשמל ביתיים ומגבלות רשתות החשמל המספקות אנרגיה חשמלית לדירה.

על ידי בחירת חתך החוט הנכון, אתה יכול לחבר את כל המכשירים החשמליים הדרושים לרשת. זה מבטל את אי הנוחות בעת הפעלת הציוד ומסייע במניעת שריפות בחיווט.

יש לך מה להוסיף או יש לך שאלות לגבי חישוב חתך החיווט? נא להשאיר הערות על הפרסום ולהשתתף בדיונים בחומר.טופס יצירת הקשר נמצא בבלוק התחתון.