Интересуетесь электрическими системами? В нашей статье «Мощность, ток, напряжение: расчет силы тока и выбор питающих кабелей» вы найдете подробные объяснения и примеры расчетов для эффективного выбора кабелей и обеспечения безопасной работы электрических устройств. Узнайте, как правильно рассчитать нагрузку и подобрать кабельные сечения для электрической безопасности и оптимальной производительности системы.
Мощность ток напряжение, общие сведения
Электроэнергия давно используется человеком для удовлетворения своих потребностей, но она невидима, не воспринимается органами чувств, потому сложна для понимания. Мощность ток напряжение, все эти характеристики электроэнергии исследованы известными учеными, которые дали им определения и описали математическими методами взаимные связи между ними.
Мощность ток напряжение сопротивление
Так же следует помнить, на величину электрического сопротивления влияет несколько факторов:
- строение вещества, определяющее наличие свободных электронов в проводнике и влияющее на удельное сопротивление
- площадь поперечного сечения и длина токовода
- температура
В приведенной таблице показаны общие соотношения для цепей постоянного и переменного тока, которые можно применять для анализа работы схем электроснабжения.
Расчёт сечения питающего кабеля и проводки
Для обеспечения безопасности при эксплуатации бытовых электроприборов необходимо верно вычислить сечение питающего кабеля и проводки. Поскольку ошибочно выбранное сечение жил кабеля способно привести к перегреву провода, плавление его изоляции и в итоге, возгоранию, из-за короткого замыкания.
Мощность ток напряжение, удобная шпаргалка
Основным параметром, по которому производят расчет сечения провода, является его продолжительная допустимая токовая нагрузка. Т.е, это такая номинальная величина тока, которую проводник способен через себя пропускать на протяжении длительного времени. Для определения величины номинального тока, необходимо знать приблизительную мощность всех подключаемых электроприборов и оборудования в квартире.
И так, что мы имеем:
- От значения величины тока зависит выбор питающего кабеля (провода), по которому могут быть подключены приборы энергопотребления к сети
- Зная напряжение электрической сети и полную нагрузку электроприборов, можно по формуле вычислить силу тока, который потребуется пропускать по проводнику(проводу, кабелю). По его величине выбирают площадь сечения жил.
Расчет тока, выполняем самостоятельно
Если известны электро-потребители в квартире или доме, необходимо выполнить несложные расчёты, чтобы правильно смонтировать схему электроснабжения.
Аналогичные расчёты выполняются для производственных целей: определения необходимой площади сечения жил кабеля при осуществлении подключения промышленного оборудования (различных промышленных электрических двигателей и механизмов).
Мощность ток напряжение, расчёты для однофазной сети 220 В
Сила тока I (в амперах, А) подсчитывается по формуле:
I = P / U,
где
P – электрическая полная нагрузка (обязательно указывается в техническом паспорте устройства), Вт (ватт)
U – напряжение электрической сети, В (вольт)
Ниже в таблице представлены величины нагрузки типичных бытовых электроприборов и потребляемый ими ток (для напряжения 220 В).
| 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 | 6з0 — 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 |
Различные потребители электроэнергии подключаются через соответствующие автоматы к электросчётчику и далее общему автомату, который должен быть рассчитан на нагрузку приборов, которыми будет оборудована квартира. Провод, который подводит питание также должен удовлетворять нагрузке энергопотребителей.
Как рассчитать ток защитного автомата
Для группы розеток, предназначенных для питания бытовых электроприборов на кухне, необходимо подобрать защитный автоматический выключатель. Мощности приборов по паспортным данным составляют 2,0, 1,5 и 0,6 кВт.
Решение. В квартире используется однофазная переменная сеть 220 вольт. Общая мощность всех приборов, подключенных в работу одновременно, составит 2,0+1,5+0,6=4,1 кВт=4100 Вт.
По формуле I = P / U определим общий ток группы потребителей: 4100/220=18,64 А.
Ближайший по номиналу автоматический выключатель имеет величину срабатывания 20 ампер. Его и выбираем. Автомат меньшего значения на 16 А будет постоянно отключаться от перегрузки.
Ниже приводится таблица для скрытой проводки при однофазной схеме подключения квартиры для подбора провода при напряжении 220 В
| Сечение жилы провода, мм2 | Диаметр жилы проводника, мм | Медные жилы | Алюминиевые жилы | ||
| Ток, А | Мощность, Вт | Ток, А | Мощность, кВт | ||
| 0,50 | 0,80 | ||||
| 0,75 | 0,98 | ||||
| 1,00 | 1,13 | ||||
| 1,50 | 1,38 | ||||
| 2,00 | 1,60 | ||||
| 2,50 | 1,78 | ||||
| 4,00 | 2,26 | ||||
| 6,00 | 2,76 | ||||
| 10,00 | 3,57 | ||||
| 16,00 | 4,51 | ||||
| 25,00 | 5,64 |
Как видно из таблицы сечение жил зависит кроме нагрузки и от материала, из которого изготовлен провод.
Мощность ток напряжение, расчёты для трёхфазной сети 380 В
При трёхфазном электроснабжении сила тока I (в амперах, А) вычисляется по формуле:
I = P /1,73 U,
где P -потребляемая мощность, Вт;
U — напряжение в сети, В,
так как напряжение при трёхфазной схеме электроснабжения 380 В, формула примет вид:
I = P /657, 4.
Сечение жил в питающем кабеле при различной нагрузке при трёхфазной схеме напряжением 380 В для скрытой проводки представлена в таблице.
| Сечение жилы провода, мм2 | Диаметр жилы проводника, мм | Медные жилы | Алюминиевые жилы | ||
| Ток, А | Мощность, Вт | Ток, А | Мощность, кВт | ||
| 0,50 | 0,80 | ||||
| 0,75 | 0,98 | ||||
| 1,00 | 1,13 | ||||
| 1,50 | 1,38 | ||||
| 2,00 | 1,60 | ||||
| 2,50 | 1,78 | ||||
| 4,00 | 2,26 | ||||
| 6,00 | 2,76 | ||||
| 10,00 | 3,57 | ||||
| 16,00 | 4,51 | ||||
| 25,00 | 5,64 |
Для расчёта тока в цепях питания нагрузки, характеризующейся большой реактивной полной мощностью, что характерно применению электроснабжения в промышленности:
- электрические двигатели
- дроссели приборов освещения
- сварочные трансформаторы
- индукционные печи
В мощных приборах и оборудовании, доля реактивной нагрузки выше и поэтому для таких приборов в расчетах коэффициент мощности принимают равным 0,8.
На практике принято считать, что при подсчёте электрических нагрузок для бытовых целей запас мощности принимают 5%. В случае расчёта электрических сетей для промышленного производства запас мощности принимают 20%.
Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!
[wysija_form id=»1″]
Как сделать расчет заземления?
Расчет заземления выполняется для определения необходимого размера заземляющего устройства, которое будет обеспечивать надежную защиту от поражения электрическим током в случае неисправности электрооборудования. Для выполнения расчета заземления необходимо выполнить следующие шаги:
-
Определите характеристики почвы на месте установки заземляющего устройства, такие как удельное сопротивление почвы, глубину залегания грунтовых вод, тип грунта и т.д. Эта информация может быть получена при помощи геодезических изысканий на местности.
-
Определите значение тока неисправности, который может протечь через заземляющее устройство, если произойдет короткое замыкание в силовой сети.
-
Выберите тип заземляющего устройства, которое будет использоваться в зависимости от конкретных условий места установки, и определите его геометрические параметры, такие как длину, диаметр и глубину заложения.
-
Рассчитайте эффективное удельное сопротивление заземляющего устройства на основе характеристик почвы и геометрических параметров устройства.
-
Сравните полученное значение удельного сопротивления заземляющего устройства с допустимым значением удельного сопротивления, которое определено в соответствии с нормативными документами.
-
Если значение удельного сопротивления заземляющего устройства превышает допустимое значение, то необходимо изменить параметры заземляющего устройства, например, увеличить длину или диаметр.
-
Оформите результаты расчета заземления в виде технического отчета, который должен содержать информацию о месте установки заземляющего устройства, его типе и параметрах, характеристиках почвы, токе неисправности и результаты расчета удельного сопротивления заземляющего устройства.
Важно отметить, что расчет заземления должен выполняться только специалистами, имеющими соответствующие знания и опыт в данной области. Ошибки в расчетах заземления могут привести к неисправности электрооборудования и опасным для жизни
ситуациям, так что необходимо обратиться за помощью к квалифицированным специалистам в данной области.
Также стоит учитывать, что расчет заземления должен соответствовать действующим нормам и правилам, которые могут отличаться в зависимости от страны или региона. Поэтому перед началом расчета необходимо ознакомиться с соответствующими нормативными документами и требованиями.
В целом, процесс расчета заземления может быть сложным и требует специализированных знаний и опыта, поэтому лучше всего обратиться за помощью к квалифицированным специалистам, которые смогут правильно выполнить расчет и обеспечить надежную защиту от поражения электрическим током.
Добавить комментарий