Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » Делимся опытом » Как рассчитать кабель для удлинителя
Количество просмотров: 141005
Комментарии к статье: 7


Как рассчитать кабель для удлинителя


Как рассчитать кабель для удлинителяВ каждом современном доме – квартире, конечно же, есть разветвленная электрическая сеть. В каждой комнате по одной или две розетки. Но, как нарочно, они обычно расположены не в том месте, где надо. Или же количество электроприборов, которые необходимо включить, превышает количество розеток. Или же необходимо включить переносной электроприбор, например электронагреватель.

Электроприборы эти порой потребляют значительную электрическую мощность. Тогда нам на помощь приходят переносные розетки-удлинители. Кабель для такой переносной розетки выбирается обязательно в двойной резиновой изоляции (сами провода в изоляции и дополнительно помещены во внешнюю изоляционную оболочку).

Лучше всего, когда провода в кабеле многожильные, гибкие. Диаметр, или поперечное сечение проводов должно соответствовать допустимой электрической нагрузке.

Каково же должно быть поперечное сечение проводов кабеля? Еще из школьной физики нам известен закон Ома. В нем сказано, что каждый проводник обладает определенным электрическим сопротивлением протекающему по нему электрическому току.

Величина электрического сопротивления зависит от материала проводника (здесь провода), его длины и поперечного сечения. Чем толще провод, тем меньше его электрическое сопротивление, тем меньше на нем падение напряжения и меньше потеря мощности на его нагрев.

Кабели, которые наиболее подойдут для изготовления переносной розетки-удлинителя, имеют сечение: 0,75; 1,5; 2,5 мм.кв. 

Проанализируем несколько вариантов изготовления переноски из кабелей:

- разные поперечные сечения: 0,75; 1,5; 2,5 мм.кв. ;

- жилы изготовлены из разных материалов (медь и алюминий);

- разная длина удлинителя 5 и 10 метров.

В качестве нагрузки используем электрический нагреватель мощностью Р = 2,2 киловатт или 2200 ватт. Ток потребления его будет: I = P / U = 2200 ватт / 220 вольт = 10 ампер.

В справочнике по электротехнике возьмем значения электрических сопротивлений 1 метра медного и алюминиевого провода для разных поперечных сечений и сведем их в таблицу.

Сделаем расчет потери мощности в кабеле, уходящей на нагрев провода, то есть безвозвратно потерянную.

Проведем расчет для кабеля с медными жилами длиной L = 5 метров и сечением 0,75мм.кв. Из таблицы видим, что 1 метр медного провода сечением 0,75 мм.кв. имеет сопротивление R1 = 0,023 Ом.

Длина провода в кабеле (туда и обратно): L = 2 х 5 м = 10 метров. Сопротивление двух проводов равно: R = 2 х L х R1 = 2 х 5 х 0,023 = 0,23 Ома.

При токе I = 10 ампер падение напряжения в кабеле сечением 0,75 мм.кв. будет составлять: U = I х R = 10 х 0,23 = 2,3 вольта.

Мощность, выделяющаяся на нагрев кабеля, составит P = U х I = 2,3 х 10 = 23 ватта.

В кабеле длиной 10 метров того же сечения потеря мощности будет в два раза больше – 46 ватт.

Потеря электрической мощности уходящей на нагрев провода составит около 2% от мощности, потребляемой от сети. Нагрев провода будет незначительным, но лучше, чтобы нагрева совсем не было.

Потеря электрической мощности для кабеля с алюминиевыми жилами того же сечения 0,75 мм.кв. составит:

- для кабеля длиной 5 метров – 69 ватт;

- для кабеля длиной 10 метров – 138 ватт.

Это уже довольно значительные потери мощности. Кабель будет сильно греться и может произойти возгорание изоляции.

Данные расчетов медного и алюминиевого кабелей для разных сечений и длин собраны в таблицу.

Здесь:

- S - сечение провода в мм.кв.;

- R1 - сопротивление 1 метра провода в Омах;

- R - сопротивление кабеля в Омах;

- U - падение напряжения в кабеле в Вольтах;

- P - потеря мощности в кабеле в ваттах и в процентах.

Анализ выполненных расчетов показывает, что необходимо серьезно относиться к выбору поперечного сечения кабеля и к материалу, из которых изготовляются провода.


Выводы:

– Кабель с медными жилами по сравнению с кабелем с алюминиевыми жилами, при той же длине и сечении, имеет больший запас по надежности и меньшие потери мощности на нагрев.

- Кабель с медными жилами наиболее предпочтителен в применении.

- Чем больше длина кабеля, тем больше потери мощности Р. Скомпенсировать потерю мощности можно увеличивая поперечное сечение провода в кабеле.

- Кабель должен быть гибким, иметь хорошую наружную изоляцию, желательно резиновую.

- Провод кабеля должен быть многожильным.

Соблюдение необходимых электрических параметров кабеля и его механической прочности - залог надежной работы удлинителя.

Проведенный мною расчет – анализ носит только рекомендательный характер. Кто-то скажет: вот у меня переноска из алюминиевого провода, давно работает, немного греется и ничего не случилось. ПОКА ничего не случилось!!

Каждому решать самому, что лучше: надежность и безопасность или…..

И еще! Самое уязвимое место электрической цепи, это место соединения проводов, переходное сопротивление между ними.

Сейчас постепенно происходит переход бытовых электрических сетей на применение евро-вилок и евро-розеток. У простой электрической вилки диаметр штырьков 4 мм. У евро-вилки диаметр штырьков 5 мм. И она рассчитана на больший ток, чем простая вилка.

Больше диаметр штырьков вилки – больше площадь контакта в месте соединения вилки и розетки – меньше переходное сопротивление между ними – меньше нагрев места соединения. Применяйте евро-вилки и евро-розетки! Вот такая получилась реклама.

И это еще не все! Если у вас есть кабель, рассчитанный на подключение 3 – х фазной нагрузки, вам повезло. Такой кабель имеет 4 провода - 3 для подключения фаз и 1 для подключения нулевого провода.

Можно, и даже нужно, образовать из них два провода, скрутив попарно. Получится пара проводов двойного поперечного сечения. Только будьте внимательны, чтоб не получилось так, что на одном конце кабеля скручены одни жилы, а на другом конце другие. Может произойти короткое замыкание. Вот теперь кажется все.

Виктор Егель

Советуем почитать: Как правильно выбрать сечение кабеля для электропроводки

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрическая энергия в быту и на производстве » Делимся опытом

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика 



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Как определить поперечное сечение провода
  • Медь или алюминий - что выгоднее?
  • Площадь сечения проводов и кабелей в зависимости от силы тока, расчет необх ...
  • Как выбрать сечение кабеля - советы проектировщика
  • Как узнать какую мощность выдерживает кабель или провод
  • Можно ли электрический кабель большего сечения соединить с меньшим?
  • Популярно о квартирной электропроводке
  • Падение напряжения в проводах - откуда оно берётся и как его посчитать
  • Как правильно выбрать провода для электропроводки и сделать предохранитель
  • Как выбрать сечение провода для сетей освещения 12 вольт
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » Делимся опытом

    Сечение кабеля, Электрические кабели

      Комментарии:

    #1 написал: Владимир |

    Потеря электрической мощности для кабеля с алюминиевыми жилами того же сечения 0,75 мм.кв. составит:

    - для кабеля длиной 5 метров – 69 ватт;

    - для кабеля длиной 10 метров – 138 ватт.

    Это - ошибка? По моему - 34,5 Вт и 69 Вт.

      Комментарии:

    #2 написал: Денис |

    Как то и голову не приходило что кабель для переноски нужно рассчитывать. Я всегда при работе ставил кабель с запасом по мощности в 1,5 кв мм медный многожильный. В любом случае вилка и колодка больше 16 А, а следовательно 16*220= 3520 Вт не выдержит, провод же рассчитан до 5 кВт.

      Комментарии:

    #3 написал: Влад |

    Денис: ну можно проверить кабель удлинителя на потерю напряжения, особенно если удлинитель длинный и нагрузка на него большая. А так - настоящие электрики просто обязаны любить все считать и пересчитывать. Это у них один из самых главных навыков должен быть! Короче, если электрик не знает математику, а если и знает, но никак этого не демонстрирует - гоните его в шею. Он не электрик! А то еще потом еще ложек серебряных не досчитаетесь  winked

      Комментарии:

    #4 написал: Дмитрий |

    Сечение кабеля удлиннителя должно быть такое чтобы при ЛЮБОЙ !!! нагрузке и даже КЗ он не нагревался и не загорался !!! ВСЕ УДЛИННИТЕЛИ В ДОМЕ должны быть ТОЛЩЕ !!! ЧЕМ ПРОВОДКА в стенах А изоляция должна быть прочной чтобы поставить табуретку и спопрыгать на ней .... вдвоём.

      Комментарии:

    #5 написал: Дмитрий Голованов |

    Сечение кабеля удлинителя должно быть такое чтобы при ЛЮБОЙ !!! нагрузке и даже КЗ он не нагревался и не загорался !!! ВСЕ УДЛИНИТЕЛИ В ДОМЕ должны быть ТОЛЩЕ!!! ЧЕМ ПРОВОДКА в стенах А изоляция должна быть прочной чтобы поставить табуретку и попрыгать на ней .... вдвоём.

      Комментарии:

    #6 написал: Николай |

    И кабели и провода бывают одножильными и многожильными. В кабеле нет проводов, а есть жилы, поэтому в выводах правильнее было бы написать " - Жилы кабеля должны быть многопроволочными (гибкими)"

      Комментарии:

    #7 написал: Дмитрий |

    Много лет назад возникла проблема с замной проводки, сделаной когда-то тяп-ляп электриками в квартире в 1986 году (алюминиевый провод сечением 0,5 мм, ломаный алюминиевый провод, скрутки алюминия с медью-пока снимал старую проводку чуть не поседел). В магазине Кристалл-электро продавец дал норматив для скрытой проводки 8А на 1 кв.м для меди,, этот же норматив я использовал для удлинителей на работе, соответственно провод сечением 1,5 кв. мм- мощность до 2,6 кВт (без тепловой перегрузки кабеля) и сечение 2,5 кв. мм- 4,4 кВт (без тепловой перегрузки). Просадка напряжения в расчёт не взята, поскольку большая часть нагрузки имеет импульсные БП, а небольшая перегрузка по току удлинитель не убьёт. Описанный в стать вариант с проводом 0,75 мм и током 10 А видел как хорошо нагретый провод на электрическом чайнике. В другом варианте 4 чайника включили разом на удлинителе с номинальным током 16 А ( ....и сечением провода 0,75 мм !!!) -ни одна защита не сработала и изоляция провода благополучно расплавилась.

    Поправка: норматив для скрытой проводки 8 А на 1 кв.мм а не на 1 кв. м-проблема со вводом текста мышой.

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.