home Технология производства Производственное оборудование
Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Промышленные технологии

Как найти подходящий размер кабеля и провода для установки электропроводки? – Примеры в имперской и метрической системе

Как определить правильный размер провода и кабеля для установки электропроводки?

Следующее пошаговое руководство покажет вам, как найти правильный размер кабеля и провода или любого другого проводника для монтажа электропроводки с примерами решения (на английском или английском языках и Система СИ, т. е. имперская и метрическая система соответственно).

Имейте в виду, что очень важно выбрать правильный размер провода при выборе размера провода для электроустановок. Несоответствующий размер провода для больших нагрузок с большим током может создать хаос, который приведет к выходу из строя электрооборудования, опасному пожару и серьезным травмам.

Падение напряжения в кабелях

Мы знаем, что все проводники, провода и кабели (кроме сверхпроводников) имеют определенное сопротивление.

Это сопротивление прямо пропорционально длине и обратно пропорционально диаметру проводника, т.е.

R ∝ L/a … [Законы сопротивления R =ρ (L/a)]

Каждый раз, когда по проводнику протекает ток, в этом проводнике происходит падение напряжения. Как правило, падением напряжения можно пренебречь для проводов небольшой длины, но в случае проводов меньшего диаметра и большой длины мы должны учитывать значительные падения напряжения для правильной установки проводки и управления нагрузкой в ​​будущем.

Согласно правилу IEEE B-23 , в любой точке между клеммой питания и установкой падение напряжения не должно превышать 2,5% от предусмотренного (питания) напряжения .

Похожие сообщения:

Пример:

Если напряжение питания 220 В переменного тока, то значение допустимого падения напряжения должно быть;

Аналогично, если напряжение питания составляет 120 В переменного тока, допустимое падение напряжения должно быть не более 3 В (120 В x 2,5%).

В цепях электропроводки падение напряжения также происходит от распределительного щита к различным подцепям и конечным подцепям, но для подцепей и конечных подцепей значение падения напряжения должно составлять половину допустимого падения напряжения (т. е. 2,75 В из 5,5 В, как рассчитано выше)

Обычно падение напряжения в таблицах описывается в амперах на метр (А/м) например каково будет падение напряжения в кабеле длиной один метр, по которому течет ток в один ампер?

Существует два метода определения падения напряжения в кабеле. которые мы обсудим ниже.

В SI (Международная система и метрическая система ) падение напряжения описывается амперами на метр (А/м) .

В FPS (система футо-фунтов) падение напряжения описывается в зависимости от длины, которая составляет 100 футов.

  1. Калькулятор размеров электрических проводов и кабелей (медь и алюминий)
  2. Калькулятор размеров проводов и кабелей в AWG
  3. Калькулятор падения напряжения в проводах и кабелях

Таблицы и диаграммы для правильных размеров кабелей и проводов

Ниже приведены важные таблицы, которым вы должны следовать, чтобы определить правильный размер кабеля для установки электропроводки.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Нажмите на изображение, чтобы увеличить его

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Как найти падение напряжения в кабеле?

Чтобы найти падение напряжения в кабеле, выполните простые действия, указанные ниже.

(Сохраняйте спокойствие :) Мы будем использовать как методы, так и системы для определения падения напряжения (в метрах и 100 футах) в нашем решенном примере для всей проводки электроустановки).

(Фактическая длина цепи x падение напряжения на 1 м) /100 ===> чтобы найти падение напряжения на метр.
(Фактическая длина цепи x падение напряжения для 100 футов) /100 ===> чтобы найти падение напряжения на расстоянии 100 футов.

Коэффициент нагрузки =ток нагрузки, потребляемый кабелем/номинальный ток кабеля, указанный в таблице.

Как определить правильный размер кабеля и провода для заданной нагрузки?

Ниже приведены примеры решения, показывающие, как найти правильный размер кабеля для заданной нагрузки.

Для заданной нагрузки размер кабеля можно найти с помощью различных таблиц, но следует помнить и соблюдать правила падения напряжения.

Определяя сечение кабеля для заданной нагрузки, учитывайте следующие правила.

Для заданной нагрузки, за исключением известного значения тока, должно быть 20 % дополнительного объема тока для дополнительных, будущих или экстренных нужд.

От счетчика энергии до распределительного щита падение напряжения должно быть 1,25 % а для конечной подцепи падение напряжения не должно превышать 2,5% напряжения питания.

Учитывайте изменение температуры, при необходимости используйте температурный коэффициент (таблица 3)

Кроме того, при определении размера кабеля учитывайте коэффициент нагрузки

При определении размера кабеля учитывайте систему электропроводки, т. е. в открытой системе электропроводки температура будет низкой, а в кабелепроводе температура повышается из-за отсутствия воздуха.

Решенные примеры правильного размера проводов и кабелей

Ниже приведены примеры определения надлежащего размера кабелей для монтажа электропроводки, которые облегчат понимание метода «как определить надлежащий размер кабеля для данного загрузить”.

Пример 1… (имперская, британская или английская система)

Для установки электропроводки в здании общая нагрузка составляет 4,5 кВт, а общая длина кабеля от счетчика энергии до распределительного щита подсхемы составляет 35 футов. Напряжение питания 220 В, температура 40°C (104°F). Найдите наиболее подходящий размер кабеля от счетчика электроэнергии к подцепи, если проводка проложена в кабелепроводах.

Решение:-

Теперь выберите размер кабеля для тока нагрузки 24,5 А. (из таблицы 1), что составляет 7/0,036 (28 ампер). Это означает, что мы можем использовать кабель 7/0,036 в соответствии с таблицей 1.

Теперь проверьте выбранный кабель (7/0,036) с температурным коэффициентом в Таблице 3, таким образом, температурный коэффициент равен 0,94 (в Таблице 3) при 40°C (104°F) а допустимая нагрузка по току (7/0,036) составляет 28 А, следовательно, допустимая по току этого кабеля при 40°C (104°F) будет;

Номинальный ток при 40 °C (104 °F) =28 x 0,94 =26,32 А.

Поскольку расчетное значение (26,32 А ) при 40°C (104°F ) меньше, чем допустимая нагрузка по току кабеля (7/0,036), которая составляет 28A , поэтому размер кабеля (7/0,036 ) также подходит по температуре.

Теперь найдите падение напряжения на 100 футов для этого кабеля (7/0,036) из таблицы 4. что составляет 7 В , Но в нашем случае длина кабеля 35 футов. Следовательно, падение напряжения для 35-футового кабеля будет;

Фактическое падение напряжения на расстоянии 10 м =(7 x 35/100) x (24,5/28) =2,1 В

Допустимое падение напряжения =(2,5 x 220)/100 =5,5 В

Здесь фактическое падение напряжения (2,1 В) меньше максимально допустимого падения напряжения 5,5 В. Следовательно, подходящий и наиболее подходящий размер кабеля составляет (7/0,036) для данной нагрузки для установки электропроводки.

Пример 2… (SI / Metric / десятичная система)

Какой тип и размер кабеля подходит для данной ситуации

Решение:-

Нагрузка =5,8 кВт =5800 Вт

Напряжение =230 В

Текущий =I =P/V =5800 / 230 =25,2 А

20 % дополнительного тока нагрузки =(20/100) x 5,2 А =5 А

Общий ток нагрузки =25,2 А + 5 А =30,2 А

Теперь выберите размер кабеля для тока нагрузки 30,2 А (из таблицы 1), что составляет 7/1,04 (31 ампер). Это означает, что мы можем использовать кабель 7/0,036 в соответствии с таблицей 1. .

Теперь проверьте выбранный кабель (7/1,04) с температурным коэффициентом в таблице 3, таким образом, температурный коэффициент равен 0,97 (в таблице 3) при 35°C (95°F) и допустимая нагрузка по току (7/1,04) составляет 31 А, следовательно, допустимая нагрузка по току этого кабеля при 40°C (104°F) будет равна;

Номинальный ток при 35 °C (95 °F) =31 x 0,97 =30 А.

Поскольку расчетное значение (30 А) при 35°C (95°F) меньше, чем допустимая нагрузка по току кабеля (7/1,04), которая составляет 31 А, поэтому этот размер кабеля (7/1.04) также подходит по температуре.

Теперь найдите падение напряжения на амперметр для этого (7/1,04) кабеля из (Таблица 5), которое составляет 7 мВ. Но в нашем случае длина кабеля составляет 35 метр. Таким образом, падение напряжения для 35-метрового кабеля будет:

Фактическое падение напряжения на 35 метрах =

=мВ x I x L

=(7/1000) x 30×35 =7,6 В

И допустимое падение напряжения =(2,5 x 230)/100 =5,75 В

Здесь фактическое падение напряжения (7,35 В) больше, чем максимально допустимое падение напряжения 5,75 В. Следовательно, это не подходящий размер кабеля для данной нагрузки. Поэтому мы выберем следующий размер выбранного кабеля (7/1,04), который равен 7/1,35, и снова найдем падение напряжения.

Согласно таблице (5) номинальный ток 7/1,35 составляет 40 ампер, а падение напряжения на амперметр составляет 4,1 мВ (см. таблицу (5)). Таким образом, фактическое падение напряжения для 35-метрового кабеля составит;

Фактическое падение напряжения на 35 метрах =

=мВ x I x L

(4,1/1000) x 40×35 =7,35 В =5,74 В

Это падение меньше максимально допустимого падения напряжения. Таким образом, это наиболее подходящий размер кабеля или провода. .

Пример 3

В здании подключены следующие нагрузки:-

Подсхема 1

Подсхема 2

Если напряжение питания составляет 230 В переменного тока, то рассчитайте ток цепи. и Размер кабеля для каждой подсхемы ?

Решение:-

Общая нагрузка на подконтур 1

=(2 x 1000) + (4 x 80) + (2 × 120)

=2000 Вт + 320 Вт + 240 Вт =2560 Вт

Ток для подцепи 1 =I =P/V =2560/230 =11,1 А

Общая нагрузка подконтура 2

=(6 x 80) + (5 x 100) + (4 x 800)

=480 Вт + 500 Вт + 3200 Вт =4180 Вт

Ток для подцепи 2 =I =P/V =4180/230 =18,1 А

Поэтому кабель рекомендуется для подсхемы 1 =3/0,029 ” (13 А ) или 1/1,38 мм (13 А )

Кабель, рекомендуемый для подцепи 2 =7/0,029 ” (21 А ) или 7/0,85 мм (24 А)

Суммарный ток, потребляемый обеими подцепями =11,1 А + 18,1 А =29,27 А

Итак, кабель рекомендуется для главной цепи =7/0,044″ (34 А) или 7/1,04 мм (31 А )

Пример 4

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 10 л. 250 футов (76,2 м) от щита плавких предохранителей. Его полный ток нагрузки составляет 19А. Средняя летняя температура в электропроводке составляет 35°C (95°F). Рассчитать размер кабеля для двигателя?

Решение:-

Теперь выберите размер кабеля для тока двигателя при полной нагрузке 19 А (из таблицы 4), что составляет 7/0,36 дюйма (23 ампера) *(помните, что это 3- фазовая система, то есть 3-жильный кабель), а падение напряжения составляет 5,3 В на 100 футов. Это означает, что мы можем использовать кабель 7/0,036 согласно таблице (4).

Теперь сверим выбранный кабель (7/0,036) с температурным коэффициентом в таблице (3), поэтому температурный коэффициент равен 0,97 (в таблице 3) при 35°C (95° F) и допустимая нагрузка по току (7/0,036 дюйма) составляет 23 ампера, следовательно, допустимая нагрузка по току этого кабеля при 40°C (104°F) будет:

Номинальный ток при 40 °C (104 °F) =23 x 0,97 =22,31 А.

Поскольку расчетное значение (22,31 А) при 35 °C (95 °F) меньше, чем допустимая нагрузка по току кабеля (7/0,036), которая составляет 23 А, поэтому этот размер кабеля (7/0,036) также подходит для температуры.

Коэффициент загрузки =19/23 =0,826

Теперь найдите падение напряжения на 100 футов для этого кабеля (7/0,036) из таблицы (4), которое составляет 5,3 В. Но в нашем случае длина кабеля составляет 250 футов. . Таким образом, падение напряжения для кабеля длиной 250 футов будет;

Фактическое падение напряжения для 250 футов =(5,3 x 250/100) x 0,826 =10,94 В

И максимальное допустимое падение напряжения =(2,5/100) x 400 В =10 В

Здесь фактическое падение напряжения (10,94 В) больше, чем максимально допустимое падение напряжения 10 В. Следовательно, это не подходящий размер кабеля для данной нагрузки. Поэтому мы выберем следующий размер выбранного кабеля (7/0,036), который равен 7/0,044, и снова найдем падение напряжения. Согласно таблице (4) номинальный ток 7/0,044 составляет 28 ампер, а падение напряжения на каждые 100 футов составляет 4,1 В (см. таблицу 4). Таким образом, фактическое падение напряжения для кабеля длиной 250 футов будет равно;

Фактическое падение напряжения на высоте 250 футов =

=Падение напряжения на 100 футов x длина кабеля x коэффициент нагрузки

=(4,1/100) x 250 x 0,826 =8,46 В

Максимально допустимое падение напряжения =(2,5/100) x 400 В =10 В.

Фактическое падение напряжения меньше, чем максимально допустимое падение напряжения. Таким образом, это наиболее подходящий и подходящий размер кабеля для монтажа электропроводки в данной ситуации.

Таблица размеров проводов NEC 310.15(B)(16) (ранее Таблица 310.16) и таблица

NEC (Национальный электротехнический кодекс), таблица 310.15(B)(16) (ранее таблица 310.16) – 310.60 – СТАТЬЯ 310 – Проводники для общей проводки и допустимая сила тока проводников и размеры проводов на основе AWG (американский калибр проводов).

310.60               СТАТЬЯ 310. ПРОВОДНИКИ ДЛЯ ОБЩЕЙ ПРОВОДКИ
Таблица 310.15(B)(16) (ранее Таблица 310.16) Допустимая сила тока изолированных проводников с номинальным напряжением до 2000 В включительно, от 60°C до 90°C (от 140°F до 194 °F), не более трех токонесущих проводников в кабелепроводе, кабеле или земле (непосредственно закопанных) при температуре окружающей среды 30 °C (86 °F)*
Размер AWG или kcmil Температурный режим проводника [см. Таблицу 310.104(A).] Размер AWG или kcmil
60°C (140°F) 75°C (167°F) 90°C (194°F) 60°C (140°F) 75°C (167°F) 90°C (194°F)
Типы TW, UF Типы RHW, THHW, THW, THWN, XHHW, USE, ZW Типы TBS, SA, SIS, FEP, FEPB, MI, RHH, RHW-2, THHN, THHW,

THW-2, THWN-2, USE-2, XHH, XHHW,

XHHW-2, ZW-2

 Типы TW, UF Типы RHW, THHW, THW, THWN, XHHW, USE Типы TBS, SA, SIS, THHN, THHW,

THW-2, THWN-2, RHH, RHW-2, USE-2, XHH, XHHW, XHHW-2, ZW-2
МЕДЬ АЛЮМИНИЙ ИЛИ АЛЮМИНИЙ, ПОКРЫТЫЙ МЕДЬЮ
18** — — 14 — — — —
16** — — 18 — — — —
14** 15 20 25 — — — —
12** 20 25 30 15 20 25 12**
10** 30 35 40 25 30 35 10**
8 40 50 55 35 40 45 8
6 55 65 75 40 50 55 6
4 70 85 95 55 65 75 4
3 85 100 115 65 75 85 3
2 95 115 130 75 90 100 2
1 110 130 145 85 100 115 1
1/0 125 150 170 100 120 135 1/0
2/0 145 175 195 115 135 150 2/0
3/0 165 200 225 130 155 175 3/0
4/0 195 230 260 150 180 205 4/0
250 215 255 290 170 205 230 250
300 240 285 320 195 230 260 300
350 260 310 350 210 250 280 350
400 280 335 380 225 270 305 400
500 320 380 430 260 310 350 500
600 350 420 475 285 340 385 600
700 385 460 520 315 375 425 700
750 400 475 535 320 385 435 750
800 410 490 555 330 395 445 800
900 435 520 585 355 425 480 900
1000 455 545 615 375 445 500 1000
1250 495 590 665 405 485 545 1250
1500 525 625 705 435 520 585 1500
1750 545 650 735 455 545 615 1750
2000 555 665 750 470 560 630 2000
  •    *Refer to 310.15(B)(2) for the ampacity correction factors where the ambient temperature is other than 30°C (86°F). Refer to 310.15(B)(3)(a) for more than three current-carrying conductors.
  •    **Refer to 240.4(D) for conductor overcurrent protection limitations.

Here is the NEC table as a chart (image format to downloads as a reference)


Related Posts:


Промышленные технологии

  • Производственный процесс
  • 3D печать
  • Система управления автоматикой
  • Промышленные технологии
    1. Как рассчитать ROI для системы Metal X
    2. Как вставить кабельные каналы в электрическую панель
    3. Электротехнические проекты E3.series - вставка проводов с помощью кабеля E3.cable
    4. Зачем проектировать в программном обеспечении CAE для электрических проектов и отказываться от старых САПР?
    5. Учебные пособия по электротехнике и электронике
    6. Схемы и руководства по установке электропроводки
    7. Как рассчитать подходящий размер конденсатора в мкФ и кВАр для улучшения коэффициента мощности
    8. Фактор разнообразия при монтаже электропроводки
    9. Монтаж однофазной электропроводки в многоэтажном доме
    10. Как выбрать лучший сервис по ремонту гидравлики для моей системы?