Предельно допустимый ток для кабелей: Предельно допустимый ток, выбора кабеля, компенсация

Предельно допустимый ток, выбора кабеля, компенсация

Во время протекания тока по проводнику возникают значительные энергетические потери, которые почти полностью проявляются в виде нагрева провода. Этот вид потерь обусловлен сопротивлением материала течению электронов. Для компенсации потерь на нагрев приходится увеличивать мощность, поскольку конечному потребителю дойдёт меньшее количество энергии, чем было на входе в линию электропередачи. При этом важным компонентом, позволяющим снизить данные потери является правильный выбор материала провода, а также его сечения.

---

Металлом, обладающим наименьшим электрическим сопротивлением при нормальных условиях, является серебро, которое из-за высокой стоимости не может применяться в промышленных масштабах для целей электропередач. Несколько более высоким электросопротивлением характеризуется медь, далее — алюминий. Два последних металла максимально высокой степени чистоты и используются в настоящее время в качестве основных проводников тока во всём мире.

Второй важный фактор при выборе провода — правильное его сечение, которое должно обеспечивать допустимый нагрев, и в то же время не имеет смысла переплачивать за слишком толстый кабель. Выбор сечения определяется температурой нагрева провода длительными токовыми нагрузками. Пример: медный проводник диаметром 1,16 мм расплавится при силе тока 10 ампер. При этом, следует помнить, что пластиковая изоляция значительно менее устойчивая к высоким температурам, и для неё чаще всего опасной является температура уже в 65°C.

Площадь сечения жилы рассчитывается по стандартным формулам в зависимости от типа проводника (круглая жила, треугольная, квадратная, прямоугольная). Формула для расчёта тепловыделения тоже стандартная. Выделяемая тепловая мощность прямо пропорциональная квадрату силы тока, при этом она не зависит от напряжения, именно поэтому там, где необходимо передавать большое количество энергии, стараются максимально возможно увеличить напряжение. Также необходимо учитывать тот факт, что если рядом проходит несколько проводов, то они греют друг друга.

Максимально допустимая сила тока для кабелей, шнуров, проводов с пластиковой или резиновой изоляцией:

Безопасным считается такой ток, который при температуре земли + 15°С, температуре воздуха или окружающей среды + 25°С нагревает кабель не более чем до +65°С. При выборе провода для любых целей рекомендуется пользоваться специальными таблицами, в которых приводятся минимальные допустимые сечения провода для предполагаемой нагрузки (определяется мощностью нагрузки). В продаже можно найти как стандартные провода с маркировкой по ГОСТ или ТУ с известными характеристиками, так и большое количество других типов кабелей.

Требования к кабелям по ПУЭ (Правила устройства электроустановок)

Требования к кабелям приведены в главе 1.3 ПУЭ 6 (Правила устройства электроустановок в шестой редакции). В ПУЭ 7 данная глава вошла из ПУЭ 6 без изменений.

Глава 1.3 «ВЫБОР ПРОВОДНИКОВ ПО НАГРЕВУ, ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ПЛОТНОСТИ ТОКА И ПО УСЛОВИЯМ КОРОНЫ» распространяется на выбор сечений электрических проводников (неизолированные и изолированные провода, кабели и шины) по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны. Если сечение проводника, определенное по этим условиям, получается меньше сечения, требуемого по другим условиям (термическая и электродинамическая стойкость при токах КЗ, потери и отклонения напряжения, механическая прочность, защита от перегрузки), то должно приниматься наибольшее сечение, требуемое этими условиями..

Выделим положения данной главы, которые касаются наиболее часто встречающихся и применяемых проводов, шнуров и кабелей с поливинилхлоридной  и резиновой изоляцией.

ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДНИКОВ ПО НАГРЕВУ

1.3.2. Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин и т.п. При проверке на нагрев принимается получасовой максимум тока, наибольший из средних получасовых токов данного элемента сети.

1.3.3. При повторно-кратковременном и кратковременном режимах работы электроприемников (с общей длительностью цикла до 10 мин и длительностью рабочего периода не более 4 мин) в качестве расчетного тока для проверки сечения проводников по нагреву следует принимать ток, приведенный к длительному режиму. При этом:

1) для медных проводников сечением до 6 мм2, а для алюминиевых проводников до 10 мм2 ток принимается, как для установок с длительным режимом работы;

2) для медных проводников сечением более 6 мм2, а для алюминиевых проводников более 10 мм2 ток определяется умножением допустимого длительного тока на коэффициент 0,875/√T

п.в. , где Т_п.в — выраженная в относительных единицах длительность рабочего периода (продолжительность включения по отношению к продолжительности цикла).

1.3.4. Для кратковременного режима работы с длительностью включения не более 4 мин и перерывами между включениями, достаточными для охлаждения проводников до температуры окружающей среды, наибольшие допустимые токи следует определять по нормам повторно-кратковременного режима (см. 1.3.3). При длительности включения более 4 мин, а также при перерывах недостаточной длительности между включениями наибольшие допустимые токи следует определять, как для установок с длительным режимом работы.

1.3.6. На период ликвидации послеаварийного режима для кабелей с полиэтиленовой изоляцией допускается перегрузка до 10 % а для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией до 15 % номинальной на время максимумов нагрузки продолжительностью не более 6 ч в сутки в течение 5 сут, если нагрузка в остальные периоды времени этих суток не превышает номинальной.

1.3.7. Требования к нормальным нагрузкам и послеаварийным перегрузкам относятся к кабелям и установленным на них соединительным и концевым муфтам и концевым заделкам.

1.3.8. Нулевые рабочие проводники в четырехпроводной системе трехфазного тока должны иметь проводимость не менее 50 % проводимости фазных проводников; в необходимых случаях она должна быть увеличена до 100 % проводимости фазных проводников.

1.3.9. При определении допустимых длительных токов для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин, а также для жестких и гибких токопроводов, проложенных в среде, температура которой существенно отличается от приведенной в 1.3.12 — 1.3.15 и 1.3.22, следует применять коэффициенты, приведенные в табл. 1.3.3.

Таблица 1.3.3. Поправочные коэффициенты на токи для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин в зависимости от температуры земли и воздуха

Усло-вная темп. среды, °С	Нормир. темп. жил,  °С	Поправочные коэффициенты на токи при расчетной температуре среды, °С
		-5 и ниже	0	+5	+10	+15	+20	+25	+30	+35	+40	+45	+50
15	80	1,14	1,11	1,08	1,04	1,00	0,96	0,92	0,88	0,83	0,78	0,73	0,68
25	80	1,24	1,20	1,17	1,13	1,09	1,04	1,00	0,95	0,90	0,85	0,80	0,74
25	70	1,29	1,24	1,20	1,15	1,11	1,05	1,00	0,94	0,88	0,81	0,74	0,67
15	65	1,18	1,14	1,10	1,05	1,00	0,95	0,89	0,84	0,77	0,71	0,63	0,55
25	65	1,32	1,27	1,22	1,17	1,12	1,06	1,00	0,94	0,87	0,79	0,71	0,61
15	60	1,20	1,15	1,12	1,06	1,00	0,94	0,88	0,82	0,75	0,67	0,75	0,47
25	60	1,36	1,31	1,25	1,20	1,13	1,07	1,00	0,93	0,85	0,76	0,66	0,54
15	55	1,22	1,17	1,12	1,07	1,00	0,93	0,86	0,79	0,71	0,61	0,50	0,36
25	55	1,41	1,35	1,29	1,23	1,15	1,08	1,00	0,91	0,82	0,71	0,58	0,41
15	50	1,25	1,20	1,14	1,07	1,00	0,93	0,84	0,76	0,66	0,54	0,37	—
25	50	1,48	1,41	1,34	1,26	1,18	1,09	1,00	0,89	0,78	0,63	0,45	—

 

1.3.10. Допустимые длительные токи для проводов с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией, шнуров с резиновой изоляцией и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках приведены в табл. 1.3.4 — 1.3.11. Они приняты для температур:

жил +65 °С, окружающего воздуха +25 °С и земли +15 °С.

При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе (или жил многожильного проводника), нулевой рабочий проводник четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются.

Данные, содержащиеся в табл. 1.3.4 и 1.3.5, следует применять независимо от количества труб и места их прокладки (в воздухе, перекрытиях, фундаментах).

Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, проложенных в коробах, а также в лотках пучками, должны приниматься: для проводов — по табл. 1.3.4 и 1.3.5, как для проводов, проложенных в трубах, для кабелей — по табл. 1.3.6 — 1.3.8, как для кабелей, проложенных в воздухе. При количестве одновременно нагруженных проводов более четырех, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, токи для проводов должны приниматься по табл. 1.3.4 и 1.3.5, как для проводов, проложенных открыто (в воздухе), с введением снижающих коэффициентов 0,68 для 5 и 6; 0,63 для 7 — 9 и 0,6 для 10 — 12 проводов.

Для проводов вторичных цепей снижающие коэффициенты не вводятся.

1.3.11. Допустимые длительные токи для проводов, проложенных в лотках, при однорядной прокладке (не в пучках) следует принимать как для проводов, проложенных в воздухе.

Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах, следует принимать по табл. 1.3.4 — 1.3.7, как для одиночных проводов и кабелей, проложенных открыто (в воздухе), с применением снижающих коэффициентов, указанных в табл. 1.3.12.

При выборе снижающих коэффициентов контрольные и резервные провода и кабели не учитываются.

 

Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

Сечение токо-проводящей жилы, мм2	Ток, А, для проводов, проложенных
	открыто	в одной трубе
		двух одножильных	трех одножильных	четырех одножильных	одного двухжильного	одного трехжильного
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	19
2,5	30	27	25	25	25	21
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	32	27
5	46	42	39	34	37	31
6	50	46	42	40	40	34
8	62	54	51	46	48	43
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135
70	270	225	210	185	195	175
95	330	275	255	225	245	215
120	385	315	290	260	295	250
150	440	360	330	—	—	—
185	510	—	—	—	—	—
240	605	—	—	—	—	—
300	695	—	—	—	—	—
400	830	—	—	—	—	—

 

Таблица 1.3.5. Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

Сечение токо-проводящей жилы, мм2	Ток, А, для проводов, проложенных
	открыто	в одной трубе
		двух одножильных	трех одножильных	четырех одножильных	одного двухжильного	одного трехжильного
2	21	19	18	15	17	14
2,5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	—	—	—
185	390	—	—	—	—	—
240	465	—	—	—	—	—
300	535	—	—	—	—	—
400	645	—	—	—	—	—

Таблица 1.3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток*, А, для проводов и кабелей
	одножильных	двухжильных		трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
1,5	23	19	33	19	27
2,5	30	27	44	25	38
4	41	38	55	35	49
6	50	50	70	42	60
10	80	70	105	55	90
16	100	90	135	75	115
25	140	115	175	95	150
35	170	140	210	120	180
50	215	175	265	145	225
70	270	215	320	180	275
95	325	260	385	220	330
120	385	300	445	260	385
150	440	350	505	305	435
185	510	405	570	350	500
240	605	—	—	—	—

* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.

Таблица 1.3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А, для кабелей
	одножильных	двухжильных		трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в воздухе	в земле	в воздухе	в земле
2,5	23	21	34	19	29
4	31	29	42	27	38
6	38	38	55	32	46
10	60	55	80	42	70
16	75	70	105	60	90
25	105	90	135	75	115
35	130	105	160	90	140
50	165	135	205	110	175
70	210	165	245	140	210
95	250	200	295	170	255
120	295	230	340	200	295
150	340	270	390	235	335
185	390	310	440	270	385
240	465	—	—	—	—

Примечание. Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по табл. 1.3.7, как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток*, А, для шнуров, проводов и кабелей
	одножильных	двухжильных	трехжильных
0,5	—	12	—
0,75	—	16	14
1,0	—	18	16
1,5	—	23	20
2,5	40	33	28
4	50	43	36
6	65	55	45
10	90	75	60
16	120	95	80
25	160	125	105
35	190	150	130
50	235	185	160
70	290	235	200

* Токи относятся к шнурам, проводам и кабелям с нулевой жилой и без нее.

 

Таблица 1.3.9. Допустимый длительный ток для переносных шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для торфопредприятий

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток*, А, для кабелей напряжением, кВ
	0,5	3	6
6	44	45	47
10	60	60	65
16	80	80	85
25	100	105	105
35	125	125	130
50	155	155	160
70	190	195	—

* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.

 

Таблица 1.3.10. Допустимый длительный ток для шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для передвижных электроприемников

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток*, А, для кабелей напряжением, кВ		Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток*, А, для кабелей напряжением, кВ
	3	6		3	6
16	85	90	70	215	220
25	115	120	95	260	265
35	140	145	120	305	310
50	175	180	150	345	350

* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.

 

Таблица 1.3.11. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией для электрифицированного транспорта 1,3 и 4 кВ

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А	Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А	Сечение токопроводящей жилы, мм2	Ток, А
1	20	16	115	120	390
1,5	25	25	150	150	445
2,5	40	35	185	185	505
4	50	50	230	240	590
6	65	70	285	300	670
10	90	95	340	350	745

 

Таблица 1.3.12. Снижающий коэффициент для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах

Способ прокладки	Количество проложенных проводов и кабелей		Снижающий коэффициент для проводов и кабелей, питающих
	одно-жильных	много-жильных	отдельные электроприемники с коэффициентом использования до 0,7	группы электроприемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7
Многослойно и пучками	—	До 4	1,0	—
	2	5-6	0,85	—
	3-9	7-9	0,75	—
	10-11	10-11	0,7	—
	12-14	12-14	0,65	—
	15-18	15-18	0,6	—
Однослойно	2-4	2-4	—	0,67
	5	5	—	0,6

 

Кабель ВВГ, ВВГнг(А), ВВГнг(А)-LS расшифровка и отличия по ГОСТ

Цвет проводников в кабеле по ПУЭ 7, ГОСТ Р 50462 и ГОСТ 31996

Таблица цветов жил кабелей по ГОСТ Р 50462-2009

Таблицы | Допустимые длительные токовые нагрузки на не изолированные провода

Главная Инструкции Информация Таблицы Безопасность Заземление УЗО Стандарты Книги Услуги Контакты Прайс Загрузить Сайты Форум

Допустимые длительные токовые нагрузки на неизолированные провода зависят от условий их эксплуатации, места их прокладки и т.д. Приведенные данные предназначены для медных (М), алюминиевых (А) проводов, а также наиболее широко распространенных сталеалюминиевых проводов марки АС сечением от 10 до 700 кв.мм Неизолированные провода © electro.narod.ru Сечение, кв.мм Марка провода Токовая нагрузка, A Вне помещений Внутри помещений Вне помещений Внутри помещений Марка провода M A M A 10 AC-10/1,8 84 53 95 – 60 – 16 AC-16/2,7 111 79 133 105 102 75 25 AC-25/4,2 142 109 183 136 137 106 35 AC-35/6,2 175 135 223 170 173 130 50 AC-50/8 210 165 275 215 219 165 70 AC-70/11 265 210 337 265 268 210 95 AC-95/16 330 260 422 320 341 255 120 AC-120/19 390 313 485 375 395 300 120 AC-120/27 375 – 485 375 395 300 150 AC-150/19 450 365 570 440 465 355 150 AC-150/24 450 365 570 440 465 355 150 AC-150/34 450 – 570 440 465 355 185 AC-185/24 520 430 650 500 540 410 185 AC-185/29 510 425 650 500 540 410 185 AC-185/43 515 – 650 500 540 410 240 AC-240/32 605 505 760 590 685 490 240 AC-240/39 610 505 760 590 685 490 240 AC-240/56 610 – 760 590 685 490 300 AC-300/39 710 600 880 680 740 570 300 AC-300/48 690 585 880 680 740 570 300 AC-300/66 680 – 880 680 740 570 330 AC-330/27 730 – – – – – 400 AC-400/22 830 713 1050 815 895 690 400 AC-400/51 825 705 1050 815 895 690 400 AC-400/64 860 – 1050 815 895 690 500 AC-500/27 960 830 – 980 – 820 600 AC-600/72 1050 920 – 1100 – 955 700 AC-700/86 1180 1140 – – – – Примечание: Длительные токовые нагрузки одинаковы для проводов марок АС, АСКС, АСК и АСКП. АС120 допустимый ток, провода марки АС допустимый ток, длительно допустимые токи АС, пропускной ток АС50, выбор сечения голого провода ас, сечение кабеля по току, сечение провода по току, сечение кабеля по мощности, выбор сечения кабеля по мощности, расчет сечения кабеля по мощности, сечение провода по мощности, сечение провода и мощность, таблица сечения проводов, расчет сечения кабеля, сечение кабеля от мощности, сечение кабеля и мощность, выбор сечения кабеля по току, выбор кабеля по мощности, сечение провода мощность, расчет сечения провода по мощности, расчет кабеля по мощности, таблица сечения кабеля, сечение провода таблица, расчёт сечения кабеля по мощности, выбор кабеля по току, таблица соотношения ампер киловатт сечение, медь сколько киловатт, допустимый ток АС проводов сечения

отличие проводов от кабелей, маркировка кабелей

Одним из основных этапов процесса проектирования электрической проводки относится определение необходимого типа кабеля и сечения проводов. От того, насколько грамотным будет этот выбор, напрямую зависит уровень безопасности в помещении.

В своде правил устройства электроустановок или, сокращенно, ПУЭ, изложены все требования, предъявляемые к монтажу электрической части и освещения:

• всех типов строительных объектов как жилых, так и производственных;
• улиц;
• открытых пространств;
• и не менее важное, устройства освещения рекламного характера;

В списке требований уделено внимание электрооборудованию общественных мест, спортивных сооружений и комплексов.

Немного теории

До потребителя электромагнитной энергии доходит не весь ее объем – в процессе движения часть энергии расходуется на нагревание провода. Величина потерь зависит от следующих факторов:

• величины протекающего тока
• сопротивления провода

Чем больше толщина (то есть, его поперечное сечение), тем меньше величина его сопротивления и потери допустимой энергии на нагревание.

Таким образом, при движении длительно допустимого тока или, другими словами, тока большого напряжения по проводу с небольшим сечением он будет серьезно нагреваться и оказывать тепловое воздействие на изоляционный материал. Если допустимый длительный ток для кабелей постоянно будет превышать нужные показатели в несколько раз , то изоляция полностью потеряет все свои защитные свойства и придет в негодность, а в системе произойдет сбой функционирования токопроводящих жил. Иными словами, случится короткое замыкание.

Правильно составленный проект электрической проводки для длительно допустимого тока поможет сократить потери энергии на нагрев проводов. Это ощутимо поможет сэкономить немалое количество денежных средств, которые идут на оплату коммунальных платежей.

Чем провод отличается от кабеля

Довольно часто эти понятия подменяются один другим. И это неудивительно. Зачастую непрофессионалу очень трудно отличить эти два изделия, из-за из внешнего сходства. Однако провод представляет собой систему, состоящую из следующих элементов:

• одной неизолированной жилы
• одной или более жил, покрытых изоляционным материалом

Поверх всех жил исходя из условий прокладки и использования провода создается неметаллическая оболочка, оплетка посредством волокнистых материалов, обмотка или слой проволоки. Все существующие в настоящее время на рынке провода бывают двух видов – голые и изолированные.

Голые провода – элементы, токопроводящие жилы которых не обладают защитным и изолирующим покрытием. Основная область применения данных проводов – воздушные линии электропередач.

Изолированные провода представляют собой элементы с покрытыми изоляцией токопроводящими жилами. В качестве изоляционного материала в подавляющем большинстве случаев используется либо резина, либо пластмасса.

Сверху изоляции у таких проводов находится оплетка, выполненная, из хлопчатобумажного материла или же оболочка из пластмассы либо резины.

Классификация проводов

Изолированные провода, в свою очередь, можно классифицировать на две группы – защищенные и незащищенные.

Защищенные получили свое название вследствие наличия у них сверху изоляционного материала оболочки. Ее основная функция – герметизация и обеспечение надежной защиты провода от разнообразных внешних факторов. К защищенным относятся изделия с маркировкой АПРН, ПРВД и АПРФ.

Незащищенный провод с изоляцией представляет собой систему, в которой отсутствует оболочка над изоляционным материалом. Такими проводами являются элементы АПРТО, ПРД, АППВ, ППВ, АППР и др.

Кабель представляет собой одну или несколько изолированных токопроводящих жил, которые скручены между собой. Как правило, они размещаются в специальной оболочке – из резины, пластмассы или металла. Главное предназначение оболочки – выдерживать допустимый длительный ток для кабелей и обеспечение надежной защиты изоляционного материала токопроводящих жил от внешнего воздействия. Это могут быть солнечные лучи, влага, химические соединения и механические повреждения.

Маркировка кабелей согласно требованиям ПУЭ

Каждой кабельной линии важно присвоить свое собственное название и номер. Если система содержит несколько элементов, то все из них должны находиться под номером кабельной линии с добавлением одной из букв, например, А или Б.

При открытой прокладке кабели и кабельные муфты требуется оснастить бирками с информацией о марке кабеля, уровне его напряжения, сечения и присвоенного номера.

Определение необходимой мощности, тока и сечения проводов и кабелей

Для установления требуемой величины сечения кабелей и проводов применяется такой показатель, как предельно допустимая величина потребляемого тока. При расчете необходимо учитывать то, что он зависит от общей мощности всех потребителей системы. Она, в свою очередь, определяется сложением электроэнергии, которую потребляет каждый элемент группы.

Определить допустимый длительный ток для кабелей и его значение можно без труда. Для этого разработана специальная формула: I=P/220. Сведения о мощности допустимой длительности тока можно найти в техническом паспорте изделия.

После того как будут проведены все расчеты и получена информация о суммарном токе всех потребителей электрической энергии, приступайте к расчету сечение кабеля. При этом необходимо учитывать показатель предельно допустимой токовой нагрузки:

1. Для элементов из меди – 10 ампер на один квадратный миллиметр.
2. Для элементов из алюминия – 8 ампер на один квадратный миллиметр.

Если планируется выполнение скрытой силовой проводки (например, в трубе или стене), то вышеуказанные значения необходимо скорректировать в сторону уменьшения путем умножения на поправочный коэффициент – 0,8.

При проведении подобной работы необходимо помнить, что оптимальное сечение кабеля – не менее 4 квадратных миллиметров. Именно эта величина является достаточной для обеспечения должного уровня механической прочности. Перечисленные выше значения запоминаются без труда и помогают использовать кабели с высокой точностью.

Основные правила монтажа

Говоря о правилах монтажа электрооборудования и различных осветительных приборов, следуйте советам и специалистов. Ниже приведены рекомендации по установке проводов и кабелей питания для 12-вольтного электронного оборудования (видеокамеры, датчики и другие электронные приборы):

1. Предельно допустимое падение длительного допустимого тока, или другими словами, напряжения на любом из участков системы от блока питания до каждого элемента не должно составляет 1В.
2. Если блок питания требуется подключить непосредственно к клеммам устройств, то лучше всего использовать провод, сечение которого не превышает отметки в 1,5 миллиметра.
3. Если элементы размещены по длине провода равномерно, то величина его сечения может быть снижена в 2 раза.
4. Если монтаж цепей питания предполагает использование провода с сечением, превышающим отметку в 1,5 квадратных миллиметров, то во избежание длительного перенапряжения необходимо равномерно распределить общую нагрузку. Выполнять данную работу требуется таким образом, чтобы имелась возможность к любой из групп системы подвести питание посредством отдельного луча. Величина сечения провода не должна быть больше 1,5 квадратных миллиметров.

Правильное определение сечения проводов складывается из нескольких показателей. Дело в том что все зависит от того какой именно источник тока планируется использовать в качестве питания сети. Это может быть и электронный, и индукционный. Оптимальная длина проводки электроблоков вторичной цепи ни в коем случае не должна быть более 2 метров. Однако бывают исключения в случаях с трансформаторами большей мощностью допустимого тока. Длина составит 3 метра. В таком случае нужно обратиться к документации для трансформатора.

Основные ПУЭ

Главными правилами ПУЭ, которые требуется соблюдать для обеспечения длительной безопасности при работе с электроустановками любого типа, являются:

1. Соблюдение определенного расстояния до опасных элементов.
2. Использование блокировочных и ограждающих устройств в целях предотвращения возникновения ошибок в процессе работы и доступа к элементам под высоким напряжением.
3. Применение сигнализационных устройств, специальных надписей и плакатов.
4. Установка устройств, которые обладают способностью уменьшать уровень допустимого электрического и магнитного напряжения до безопасных значений.
5. Применение средств защиты от электрического и магнитного воздействия при превышении безопасных величин длительно допустимого тока.

В заключение нужно еще раз отметить, что допустимый длительный ток для кабелей, это величина, напрямую зависящая от исходного материала, из которого выполнен кабель или провод, а также от условий окружающей среды. Категорически запрещено длительное воздействие высоких температур, химических соединений. А также нужно учитывать температуру воздуха и избегать механических повреждений.

И помните, лучше всего обратиться за помощью к высококвалифицированному специалисту, который составит грамотный проект будущей проводки в здании любого типа допустимый по всем показателям ПУЭ.

Таблицы токовых нагрузок

Длительно допустимый ток регламентируют Правилами устройства электроустановок.
Значения этих нагрузок приведены в таблицах из расчета нагрева жил до температуры +65°С при температуре окружающего воздуха +25°С.

Провода с резиновой и полихлорвиниловой изоляцией с медными жилами

Сечение токопроводящей жилы, мм²	Сила тока, А, для проводов, проложенных
	открыто	в одной трубе
		два одножильных	три одножильных	четыре одножильных	один двухжильный	один трехжильный
0.5	11	–	–	–	–	–
0.75	15	–	–	–	–	–
1	17	16	15	14	15	14
1.5	23	19	17	16	18	15
2.5	30	27	25	25	25	21
4	41	38	35	30	32	27
6	50	46	42	40	40	34
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135

Провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

Сечение токопроводящей жилы, мм²	Сила тока, А, для проводов, проложенных
	открыто	в одной трубе
		два одножильных	три одножильных	четыре одножильных	один двухжильный	один трехжильный
2.5	24	20	19	19	19	16
4	32	28	28	23	25	21
6	39	36	32	30	31	26
10	60	50	47	39	42	38
16	76	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105

Провода с медными жилами с резиновой изоляцией, в металлических защитных оболочках и кабели с медными жилами с резиновой изоляцией в поливинилхлоридной наиритовой или резиновой оболочках, бронированные и небронированные

Сечение токопроводящей жилы, мм²	Сила тока, А, на кабели
	одножильные	двухжильные		трехжильные
	при прокладке
	в воэдухе	в воэдухе	в земле	в воэдухе	в земле
1.5	23	19	33	19	27
2.5	30	27	44	25	38
4	41	38	55	35	49
6	50	50	70	42	60
10	80	70	105	55	90
16	100	90	135	75	115
25	140	115	175	95	150
35	170	140	210	120	180
50	215	175	265	145	225

Кабели с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированные и небронированные.

Сечение токопроводящей жилы, мм²	Сила тока, А, на кабели
	одножильные	двухжильные		трехжильные
	при прокладке
	в воэдухе	в воэдухе	в земле	в воэдухе	в земле
2.5	23	21	34	19	29
4	31	29	42	27	38
6	38	38	55	32	46
10	60	55	80	42	70
16	75	70	105	60	90
25	105	90	135	75	115
35	130	105	160	90	140
50	165	135	205	110	175

Шнуры переносные шланговые легкие и средние, кабели переносные шланговые

сечение токопроводящей жилы, мм²	Сила тока, А, на шнуры, провода и кабели
	одножильные	двухжильные	трехжильные
0.5	–	12	–
0.75	–	16	14
1	–	18	16
1.5	–	23	20
2.5	40	33	28
4	50	43	36
5	65	55	45
10	90	75	60
16	120	95	80
25	160	125	105
35	190	150	130
50	235	185	160

Длительно-допустимый ток кабеля и провода: таблица токовых нагрузок

Чтобы правильно провести проектирование электрической проводки, изучается длительно-допустимый ток кабеля. От правильности сделанных расчетов зависит уровень безопасности жилища. Чтобы разобраться в вопросе, стоит определиться с терминологией, проанализировать факты нагрева и свериться с таблицей расчета показателя отдельно для алюминиевых и медных проводов.

Что такое длительно-допустимый ток кабеля

Если взять стандартный кабель с хорошей проводимостью и подключить его в сеть, он не проведет высокий ток, поскольку есть связь с характеристиками. Так к большим агрегатам подключаются толстые провода, а для игрушечного моторчика хватит тоненькой жилы. Электроустановка может быть запитана при учете следующих параметров:

• величина тока;
• показатель сопротивления.

Допустимый параметр при подключении проводки

Проводник во время эксплуатации сталкивается с одной проблемой — это нагрев. Допустимый ток — это величина, при которой кабель способен выдерживать нагрузку длительное время. Когда правило не соблюдается, следуют последствия:

• искрение;
• нарушение изоляции;

Важно! Также не стоит забывать про вероятность короткого замыкания.

Факторы нагрева

По ПУЭ длительно-допустимые токовые нагрузки кабелей не приводят к повышению температур. К основным причинам нагрева проводников относят следующее:

• неправильный монтаж проводки;
• неверный подбор кабеля;
• не учтена подключаемая нагрузка.

Также стоит учитывать природу электрического тока. Когда оборудование подключится к сети, по нему быстро двигаются электроны. Вокруг образуется электрическое поле, поэтому процесс является контролируемым. В то же время на пути электронов стоит небольшая преграда — кристаллическая решетка металлов. Даже начинающие электрики догадаются, что она отличается высокой прочностью.

К сведению! Если посмотреть в микроскоп, молекулы расположены близко друг к другу. Когда частицы проходят соединения, наблюдается выделение тепла.

Какой максимальный и минимальный длительно-допустимый ток

Прежде чем устанавливать оборудование дома либо на работе, стоит узнать максимально-допустимый ток для медных проводов. 2 / м. Длина проводников должна быть в метрах, а сечение в квадратных метрах.

Чтобы разобраться, лучше перейти к практике. Допустим, к компрессору надо подключить провод, на столе имеется только алюминиевая заготовка. Параметры:

• сечение 10 мм²;
• длина 100 мм.

Для расчета сопротивления 0,028 умножают на 100 и делят на 10, выходит 0,18 Ом. Далее остается узнать коэффициент потери напряжения. Для этого применяется формула: Duo = I * R.

Обратите внимание! Потерю напряжения получится найти, если перемножить ток на сопротивление.

Таблицы допустимых токов

Таблица токовых нагрузок для разных типов кабелей отображена ниже. В первую очередь стоит взглянуть на распространённые варианты с медными жилами, которые используются с резиновой изоляцией.

Верхний предел жил из меди

В случае с алюминиевыми жилами данные несколько ниже, хотя используется все та же резиновая изоляция.

Показатели жил из алюминия

В строительной сфере активно применяются гибкие кабели с резиновой изоляцией. Данные о длительном допустимом токе отображены в таблице.

Верхний предел у гибких проводов

Если рассматривается электрифицированный транспорт, применяются только провода с медными жилами. Показатель тока зависит от сечения.

Номинальные показатели по электрифицированному транспорту

В земле принято прокладывать кабеля с бумажной изоляцией. У них очень высокий показатель допустимого тока, данные видны ниже.

 

Допустимая нагрузка при бумажной изоляции

Бумажная изоляция также встречается у проводов, которые прокладываются в воздухе. Показатель предельного тока несколько ниже. Подобранные данные занесены в таблицу.

Показатели проводов в бумажной изоляции

В земляных траншеях алюминиевый кабель готов к серьёзным нагрузкам. Параметр допустимого тока отображен в таблице.

Расчеты перегрузки для алюминиевого кабеля

Если взять тот же алюминиевый кабель и повесить в воздухе, ожидаемый параметр допустимого тока снижается.

Таблица перегрузки алюминиевого провода в воздухе

Пластмассовая изоляция делает продукцию доступной, но не стоит надеяться на большие параметры сопротивления.

Пластмассовая изоляция

Если в пластиковую изоляцию поместить алюминиевые жилы, то предельный ток максимум составит 515 А.

Параметры нагрузки с пластиковой изоляцией

При напряжении 6 кВ вышеуказанный алюминиевый провод не готов к большим нагрузкам.

Перегрузки при напряжении 6 кВ

Выше рассмотрены таблицы предельно допустимых токов по нагреву кабеля и формулы расчета. Приведены варианты с разными жилами и изоляцией. По этим данным легко вычислить искомое, чтобы не допустить КЗ.

критерии выбора сечений кабеля и причины нагрева, токовый расчёт и применение таблиц

Движение зарядов внутри проводника вызывает его разогрев. В сложных условиях работают электрические кабеля, их выбирают по рабочей нагрузке и длительно допустимому току. Существуют методики, позволяющие самостоятельно рассчитать параметры жил, проводов и оболочек шнуров. В практической деятельности чаще прибегают к помощи таблиц, рекомендуемых правилами ПУЭ – устройства электроустановок.

Критерии выбора

Проектирование энергосети начинают с характеристик предполагаемого к монтажу оборудования и передаточных средств. Основные из них – шнуры и провода. Для предупреждения разрушения кабеля из-за длительной эксплуатации под нагрузкой необходимо правильно выбрать его параметры.

Основные критерии оценки работоспособности схемы:

1. значения рабочего и длительно допустимого тока;
2. мощность приёмников электроэнергии;
3. сетевое напряжение.

Источник нагрева проводников – своеобразное трение, возникающее при соприкосновении движущихся электронов с кристаллической решёткой металла. Преимущество заключается в использовании принципа тепловыделения в различных нагревательных приборах: утюгах, чайниках и калориферах. Недостаток выражается вероятностью разрушения оболочки кабеля при высокой температуре и его возгоранию, приведению в негодность оборудования и электротехники.

Причин перегрева много, но чаще он возникает из-за неправильного выбора сечения проводника и слабых контактов на присоединительных устройствах. В первом случае действуют по следующей схеме.

При нахождении в цепи нескольких потребителей их нагрузка суммируется с запасом 30-40% для правильного выбора сечения передаточных линий на каждом участке и на вводе от генерирующего источника. По установленной мощности и напряжению сети определяют длительно допустимый ток кабеля, от него зависит выбор сечения отдельных жил. После этого выясняют условия эксплуатации сети: температуру окружающей среды и способ укладки – в земле, коробе или на открытом пространстве.

Другой фактор проявляется в распределительных шкафах, щитках, разъединителях и автоматических выключателях. При неполном прилегании клемм и проводников происходит нагрев до степени разрушения устройства. Эта причина устраняется периодическим контролем состояния и подтягиванием соединений, применением специальных клеммников.

Длительно допустимая токовая нагрузка по сечению кабеля – это величина тока, при которой температура достигает максимально разрешённого значения. Для разных марок изделий, внешних условий и режима эксплуатации устанавливают соответствующий размер допустимой нагрузки.

Определение предельного тока

Правильно выбранное сечение жил кабеля исключает перегрев от перемещающихся электронов при наименьшем расходе цветных металлов. Медные шнуры применяются в электротехнике чаще других, поскольку обладают лучшей проводимостью.

Допустимый ток определяют по формуле: I = P / U, где P – суммарная мощность потребителей, U – напряжение в сети. Для меди величина I равна 10 А на 1 мм2 сечения, алюминия – 8.

Протекание 10 А по проводнику площадью 1 мм/кв возможно только в течение короткого периода – на время включения прибора. Нагрузка в 12 ампер при том же сечении повлечёт повышение температуры и расплавление изоляции. При устройстве скрытой электросети (в трубчатом канале или стене) максимально разрешённое значение уменьшают, используя коэффициент 0,8. Силовые провода из соображений механической прочности выбирают с сечением ≥4 мм/кв.

Понятие длительно допустимого тока (Iдд) по нагреву означает нагрузку на кабель в течение продолжительного времени при достижении номинальной температуры проводника. Расчётная формула: Iдд=√Кдд х S х Тдд / R, где:

1. Кдд – коэффициент теплопередачи;
2. S = 3,14 х d х L – охлаждаемая поверхность;
3. Тдд – допустимое повышение температуры;
4. R – сопротивление.

При расчёте Iдд используют показатели максимально жаркой окружающей среды, так как в условиях низких температур эффективность теплоотдачи значительно выше. Для кабелей, уложенных в землю на 70-80 см, принимают 15 ºС, внутри помещения – до 25 ºС. Расчёты по формулам довольно сложные, поэтому в практической деятельности пользуются рекомендуемыми ПУЭ таблицами допустимых токов по сечениям проводов и кабелей. Номинальная температура жил в резиновой, пластмассовой и свинцовой изоляции принимается равной +65 ºС.

Табличные значения

При выполнении электромонтажных работ в быту часто употребляют шнуры сечением 1,5; 2,5; 4,0; 6,0 мм/кв. На основе нормативных показателей правил ПУЭ сформирована таблица для выбора Iдд кабельной продукции и токов защиты для однофазной сети.

Виды электрической нагрузки	Освещение и сигнализация	Розетки для бытовых приборов	Водонагреватели, кондиционеры	Плита, духовой шкаф	Вход в квартиру
Максимальная мощность при напряжении 220 В, кВт	4,1	5,9	8,3	10,1	15,4
Сечение жил медных проводов и кабелей, мм2	1,5	2,5	4,0	6,0	10,0
Величина тока, А
-длительного допустимого	19	27	38	46	70
-предельного защитного	16	20	32	40	63
-номинального предохранительного	10	16	25	50	52

Технические параметры кабелей многообразны и различаются маркировкой, количеством жил, конструкцией изоляционных оболочек. Перегрев проводников исключается правильным подбором длительно допустимой силы тока.

FAQ: Расчет допустимой нагрузки по току

Допустимая нагрузка по току изолированного проводника или кабеля – это максимальный ток, который он может постоянно выдерживать без превышения допустимого температурного режима. Это также известно как емкость.

Во время эксплуатации кабели несут электрические потери, которые проявляются в виде тепла в проводнике, изоляции и любых других металлических компонентах конструкции. Номинальный ток будет зависеть от того, как это тепло отводится через поверхность кабеля в окружающие области.Температурный режим кабеля является определяющим фактором допустимой нагрузки на кабель. Максимальный температурный диапазон кабеля в основном определяется изоляционным материалом.

Выбирая температуру окружающей среды в качестве основы для окружающей среды, можно получить допустимое повышение температуры, исходя из которого можно рассчитать максимальный номинал кабеля для конкретной среды. Если известны значения удельного теплового сопротивления слоев материалов в конструкции кабеля, можно рассчитать номинальные токи.

Формула для расчета допустимой нагрузки по току:

I = допустимый номинальный ток

∆Φ = Повышение температуры проводника в (K)

R = сопротивление переменному току на единицу длины проводника при максимальной рабочей температуре (Ом / м)

Wd = диэлектрические потери на единицу длины изоляции вокруг проводника (Вт / м)

T1 = Тепловое сопротивление на единицу длины между одним проводником и оболочкой (K м / Вт)

T2 = тепловое сопротивление на единицу длины основания между оболочкой и броней (K м / Вт)

T3 = тепловое сопротивление на единицу длины внешней оболочки кабеля (K м / Вт)

T4 = тепловое сопротивление на единицу длины между поверхностью кабеля и окружающей средой (K м / Вт)

n = количество несущих проводов в кабеле (проводников одинакового сечения и несущих одинаковую нагрузку)

λ1 = Отношение потерь в металлической оболочке к общим потерям во всех проводниках этого кабеля

λ2 = отношение потерь в броне к общим потерям во всех проводниках этого кабеля.

Пропускная способность по току – обзор

2.3 Транспорт с высоким смещением

При высоких смещениях на пропускную способность углеродных нанотрубок по току в значительной степени влияет электрон-фононное рассеяние. На рис. 2.8 показаны экспериментально измеренные вольт-амперные характеристики нанотрубки малого диаметра. Проводимость максимальна при нулевом смещении и уменьшается с увеличением смещения, что свидетельствует об увеличении электрон-фононного рассеяния. Для рассмотрения режима переноса с большим смещением в металлических нанотрубках был предложен подход, основанный на уравнении Больцмана [25].Подход с использованием уравнения Больцмана описывает временную эволюцию и пространственную зависимость функций распределения электронов

Рис. 2.8. Зависимость тока от приложенного смещения металлической нанотрубки при разных температурах. Дифференциальная проводимость максимальна при нулевом смещении и достигает гораздо более низких значений при высоких смещениях. Рисунок после Ref. [25].

fL (E, x)

и

fR (E, x)

, которые представляют движущиеся влево и вправо электроны. При наличии процессов рассеяния и однородного электрического поля эти уравнения равны

(2.36) ∂fL∂t + vF∂fL∂x + 1ħeVL∂fL∂k = [∂fL∂t] рассеяние

∂fR∂t − vF∂fR∂x − 1ħeVL∂fR∂k = [∂fR∂t ] рассеяние.

Три источника рассеяния включены для описания переноса большого смещения в металлических углеродных нанотрубках: упругое рассеяние на дефектах, обратное рассеяние на фононах и прямое рассеяние на фононах. Упругое рассеяние определяется выражением

(2.37) [∂fL∂t] elastic = vFle (fL − fR)

, где

le

– упругая длина свободного пробега. Столкновения обратного рассеяния с фононами приводят к скорости изменения функции заполнения

(2.38) [∂fL (E) ∂t] bp = vFlbp {[1 − fL (E)] fR (E + ħΩ) – [1 − fR (E − ħΩ)] fL (E)}

, а нападающий рассеяние на фононах равно

(2.39) [∂fL (E) ∂t] fp = vFlfp {[1 − fL (E)] fL (E + ħΩ) – [1 − fL (E − ħΩ)] fL (E )}.

Эти уравнения дополняются граничными условиями на контактах

(2.40) fR (E) | x = 0 = tL2f0 (E − μL) + (1 − tL2) fL (E) | x = 0

fL ( E) | x = L = tR2f0 (E − μR) + (1 − tR2) fR (E) | x = L

, где

f0

– равновесное распределение Ферми, а

tL, R

– коэффициенты передачи на контактах.После определения функций распределения путем решения уравнений Больцмана с граничными условиями, ток вычисляется из

(2.41) I = 4e2h∫ (fL − fR) dE

, где функции распределения могут быть вычислены при любом (кроме то же самое) точка

x

в установившемся режиме. На рис. 2.9 показан численно рассчитанный [25] ток в зависимости от напряжения для металлической углеродной нанотрубки длиной один микрон, включая электрон-фононное рассеяние с фононами 150 мэВ, и с параметрами

Рис. 2.9. Расчет зависимости тока от напряжения для металлической углеродной нанотрубки с использованием уравнения переноса Больцмана и электрон-фононного рассеяния. На вставке показан процесс электрон-фононного рассеяния, при котором электроны с энергией, превышающей энергию фононов, испускают фононы и рассеиваются обратно. Рисунок после Ref. [25].

tL, R2 = 0,5

,

le = 300 нм, lpb = 10 нм

и

lpf = ∞

. Превосходное согласие с экспериментом показывает, что длина свободного пробега для рассеяния оптических фононов составляет около 10 нм, и преобладает рассеяние на фононах в диапазоне 150 мэВ.

Поскольку длина свободного пробега для рассеяния на оптических фононах мала, проводимость при высоком смещении заметно снижается в нанотрубках, которые намного длиннее этой длины свободного пробега. Если предположить, что все электроны, падающие из левого контакта с энергией на 160 мэВ, превышающей энергию Ферми на стороне стока, отражаются эмиссией фононов, то максимальный ток, протекающий в длинной нанотрубке (много длин свободного пробега) при больших смещениях, составляет примерно

(2,42) I = 4e2h260 мВ = 25 мкА.

В ряде экспериментов сообщалось о токах, сравнимых с 25 мкА в длинных нанотрубках [20, 25, 26]. Недавнее моделирование вольт-амперных характеристик в баллистическом пределе и с электрон-фононными взаимодействиями также показало, что рассеяние на оптических фононах происходит в масштабе нескольких десятков нанометров, как показано на рис. 2.10. При малых смещениях проводимость

Рисунок 2.10. Расчетные вольт-амперные характеристики в баллистическом пределе (штриховая линия) и при электрон-фононном рассеянии для различных длин.Для самой длинной рассматриваемой нанотрубки (213 нм) ток близок к 25 мкА, как предполагает формула. (2.42). По мере уменьшения длины нанотрубки ток приближается к баллистическому пределу. Рисунок после Ref. [27].

dI / dV

– это почти

4e2 / h

, независимо от длины нанотрубки, что указывает на перенос баллистического заряда в пересекающихся поддиапазонах. По мере увеличения смещения допустимая нагрузка по току и дифференциальная проводимость зависят от длины. Самая длинная из рассматриваемых нанотрубок (длина 213 нм) значительно превышает длину свободного пробега около 10 нм.Расчетный ток для этой нанотрубки составляет около 25 мкА при смещении 1 В, что согласуется с формулой. (2.42). По мере уменьшения длины нанотрубки пропускная способность по току увеличивается и приближается к баллистическому пределу (пунктирная линия) на рис. 2.8.

Стоит отметить, что экспериментально измеренные длины свободного пробега для рассеяния оптических фононов почти в пять раз меньше теоретических предсказаний. В [20] теоретически средняя длина свободного пробега из-за оптического и зонного рассеяния на границах оценивается примерно в 50 нм, но было обнаружено, что экспериментальные данные можно объяснить, только если принять чистую длину свободного пробега в 10 нм.Причина этого несоответствия неясна. Одна возможность состоит в том, что испускаемые фононы не могут легко рассеяться в окружающую среду, что приводит к избытку горячих фононов и меньшей экспериментально наблюдаемой длине свободного пробега.

В отличие от нанотрубок малого диаметра, многослойные нанотрубки большого диаметра демонстрируют увеличение дифференциальной проводимости при приложении смещения [8, 28, 29]. На рис. 2.11 показаны экспериментально измеренные ток и проводимость в зависимости от смещения для нанотрубки диаметром 15.6 нм [28]. Низкая проводимость смещения составляет

Рисунок 2.11. Наблюдаемая кривая

I

–

V

одиночной многослойной углеродной нанотрубки в диапазоне смещения от -8 до 8 В (правая ось). Проводимость около нулевого смещения составляет

0,4G0

и линейно увеличивается до приложенного смещения 5,8 В, где она уменьшается. Многослойная нанотрубка имеет более 15 оболочек и имеет диаметр и длину примерно 15,6 и 500 нм соответственно. Рисунок из Ref. [28].

0,4G0

вместо максимального

2G0

.Что еще более важно, проводимость увеличивается с приложенным смещением, что также замечено в [5]. [8]. Это качественно отличается от описанного выше случая нанотрубок малого диаметра, где проводимость уменьшается с увеличением смещения (рис. 2.8). Существует множество потенциальных причин увеличения проводимости со смещением, наблюдаемого в этих многостенных нанотрубках большого диаметра. Одна из возможностей состоит в том, что внутренние стенки многослойной нанотрубки начинают проводить ток по мере увеличения смещения. Однако недавние теоретические работы показали, что этот механизм маловероятен [30].Наиболее вероятным объяснением увеличения проводимости при приложении смещения является туннелирование Зинера между непересекающимися валентными зонами и зоной проводимости [31]. Этот процесс показан на рис. 2.12. Рассмотрим электрон, падающий в непересекающуюся валентную подзону нанотрубки из левого контакта. Этот электрон может либо туннелировать в подзону непересекающейся проводимости с той же симметрией (пунктирная стрелка), либо отражаться по Брэггу обратно в левый контакт (пунктирная стрелка). Барьер для туннелирования Зенера в непересекающейся поддиапазоне составляет

Рисунок 2.12. Каждый прямоугольный прямоугольник представляет собой график зависимости энергии от волнового вектора, нижняя часть поддиапазона которого равна электростатическому потенциалу. Для ясности показаны только несколько поддиапазонов. Показаны три процесса: прямая передача (сплошная линия), брэгговское отражение (пунктирная линия) и межподзонное туннелирование (пунктирная линия). Рисунок после Ref. [31].

ΔENC

, а ширина туннельного барьера зависит от профиля потенциала в нанотрубке. Поскольку высота барьера

ΔENC

увеличивается с уменьшением диаметра нанотрубок, оказывается, что непересекающиеся подзоны металлических нанотрубок малого диаметра не проводят значительного тока [27, 31].С другой стороны, для нанотрубок большого диаметра барьер для туннелирования

ΔENC

намного меньше, и в результате вероятность туннелирования увеличивается с увеличением диаметра нанотрубки. Самосогласованные расчеты вольт-амперных характеристик коротких нанотрубок действительно показывают существенную зависимость проводимости от диаметра, возникающую из-за туннелирования в непересекающиеся / полупроводниковые подзоны [27, 31].

Наконец, мы обсудим падение электростатического потенциала в углеродных нанотрубках при низком и высоком смещении.Мы ограничимся обсуждением идеальной связи между нанотрубкой и контактами. В этом случае проводимость нанотрубки определяется количеством подзон, по которым проходит ток и происходит рассеяние из-за электрон-фононного взаимодействия внутри нанотрубки. Обратите внимание, что дополнительное сопротивление на границе контакта нанотрубки приведет к падению приложенного смещения на этом сопротивлении в дополнение к падению на нанотрубке.

При низком смещении, меньшем, чем энергия оптических и зонных граничных фононов (160 мэВ), электрон-фононное рассеяние подавляется, и, следовательно, бездефектные нанотрубки являются существенно баллистическими.В этом пределе низкого смещения приложенное смещение в основном падает на двух концах нанотрубки, как показано на рис. 2.13 (а). Интересно, что даже несмотря на то, что нанотрубка является баллистической, электрическое поле вблизи контакта зависит от диаметра трубки. Электрическое поле в центре нанотрубки увеличивается с увеличением диаметра, потому что плотность состояний на атом уменьшается с увеличением диаметра, как показано, например, в уравнении. (1.41). Это делает экранирование в нанотрубках большего диаметра менее эффективным.Когда приложенное смещение увеличивается, позволяя излучать оптические и граничные фононы зоны, электростатический потенциал равномерно падает по длине нанотрубки при условии, что длина нанотрубки во много раз превышает длину свободного пробега. Падение потенциала на рис. 2.13 (б) соответствует этому случаю.

Рисунок 2.13. Расчетный электростатический потенциал вдоль оси нанотрубки. (а) Низкий потенциал смещения для (12,0) и (240,0) нанотрубок, которые имеют диаметры 0,94 и 18,8 нм соответственно. Приложенное смещение составляет 100 мВ.Экранирование нанотрубок большого диаметра значительно хуже. Длина нанотрубки составляет 213 нм. (b) Потенциал как функция положения показан для (12,0) нанотрубок длиной 42,6 и 213 нм в присутствии рассеяния (сплошная линия), с профилем потенциала в баллистическом пределе (пунктирная линия), показанным для сравнения. . Рисунок после Ref. [27].

Каков текущий рейтинг кабеля? Определение и классификация номинального тока кабеля

Определение: Номинальный ток кабеля определяется как максимальная допустимая токовая нагрузка силового кабеля при нормальных условиях эксплуатации.Текущий рейтинг силового кабеля определяет верхний предел передачи мощности по кабелю. В основном это зависит от температуры изоляции и электрического сопротивления проводника. Классификация кабеля подразделяется на три категории. Это

• Нормальный максимальный продолжительный ток.
• Максимальный ток
• Рейтинг короткого замыкания

Классификация номинального тока кабеля

Различные типы номинального тока кабелей подробно описаны ниже.

Нормальная или безопасная пропускная способность по току

Нормальная или безопасная допустимая нагрузка по току зависит от некоторых факторов. Некоторые из важных факторов: минимальная рабочая температура проводника, теплоотводящие свойства кабелей и условия установки.

При расчете допустимой нагрузки кабеля не учитываются удельные тепловые сопротивления оболочки и кабеля. Тепло, выделяемое в кабеле из-за различных потерь, передается в воздух или землю разными путями.Эти пути оказывают различное сопротивление потоку тепла.

В трехфазном кабеле все три проводника имеют одинаковую температуру. Вырабатываемое тепло течет наружу через диэлектрик по трем параллельным путям от проводника к оболочкам. Можно принять, что тепловые сопротивления между сердечником и оболочкой равны g _c1 , g _c2 и g _c3 . Затем он проходит через основу сопротивления g _b , металлическую арматуру сопротивления g ’ _s .Наконец, он попадает в окружающий воздух или землю в зависимости от способа прокладки кабеля.

Пусть тепловое сопротивление внешнего пути теплового потока будет ge, то есть g _e – это тепловое сопротивление между внешней поверхностью кабеля и окружающей средой. Термическое сопротивление металлической части, а именно экранов, оболочки и брони, незначительно. Тепло выделяется из-за потерь в сердечнике.

Где θ = разница температур между максимально допустимой температурой и окружающей средой и

Максимальный номинальный ток, таким образом, определяется выражением

.

, где R _θ = сопротивление переменному току на единицу длины проводника при максимальной рабочей температуре, включая поправку на скин-эффект и эффект близости.
n = количество нагруженных жил в кабеле
г _d = термическое сопротивление диэлектрика
г _b = термическое сопротивление основы между оболочкой и броней
г ‘ _с = тепловое сопротивление обслуживающего
г _e = тепловое сопротивление между внешней поверхностью кабеля и окружающей средой
λ = коэффициент потерь в оболочке, т. е. дробное приращение переменного тока сопротивление проводника с учетом потерь в оболочке

Рейтинг сверхтока

Рейтинг максимального тока зависит от тепловых условий кабеля.Значения максимально допустимого продолжительного тока кабелей предоставляются производителями и действительны для указанных условий прокладки (глубина прокладки, температура грунта, температура воздуха и т. Д.)

Рейтинг короткого замыкания

В условиях короткого замыкания ток, протекающий по кабелям, во много раз превышает значение тока при полной нагрузке. Тепло, выделяемое в проводнике, пропорционально квадрату силы тока. Продолжительность короткого замыкания очень мала.Прирост температуры в условиях короткого замыкания превышает максимально допустимую температуру для продолжительного режима.

Рейтинг короткого замыкания кабеля зависит от максимального тока, достигаемого кабелем в условиях короткого замыкания. Безопасное значение предельной температуры обычно принимается равным 120 ° C, для максимальной продолжительной рабочей температуры проводника 80 ° C и допустимого повышения температуры 50 ° C. Ток короткого замыкания измеряется по формуле

I _sc = действующий ток короткого замыкания
A = площадь поперечного сечения проводника
t = длительность тока короткого замыкания
k = постоянная
Значение тока зависит от повышения температуры

IEC 60287 Максимальный ток кабелей

IEC 60287 «Расчет продолжительного тока кабелей (коэффициент нагрузки 100%)» – это международный стандарт, который определяет процедуры и уравнения, которые должны использоваться при определении допустимой нагрузки кабеля по току.Стандарт применим ко всем кабелям переменного и постоянного тока напряжением до 5 кВ.

В этом примечании будут представлены концепции, принятые в стандарте, даны некоторые рекомендации по использованию стандарта и даны указания читателю к дополнительным ресурсам.

Тепловая проблема

Принцип – простой провод из однородного материала
Методология определения размеров кабелей заключается в том, чтобы рассматривать проблему как тепловую проблему.

Потери в кабеле приводят к выделению тепла. В зависимости от условий установки это тепло будет рассеиваться в окружающую среду с заданной скоростью. По мере нагрева кабеля скорость рассеивания тепла будет увеличиваться.

При определенной температуре скорость, с которой тепло отводится в окружающую среду, будет такой же, как скорость, с которой оно генерируется (из-за потерь). В этом случае кабель находится в тепловом равновесии.

Потери (и выделяемое тепло) зависят от силы тока, протекающего по кабелю.По мере увеличения тока потери увеличиваются, и температура теплового равновесия кабеля увеличивается.

При некотором заданном уровне тока температура кабеля при тепловом равновесии будет равна максимально допустимой температуре изоляции кабеля. Это максимальная допустимая токовая нагрузка кабеля для условий прокладки, указанных в расчетах.

Чтобы проиллюстрировать принцип, мы можем рассмотреть упрощенный сценарий постоянного тока. кабель (как показано на рисунке), окруженный изоляционным материалом и помещенный в однородный теплопроводящий материал.

Дано:

I – ток проводника, А
R ‘- постоянный ток сопротивление жилы на единицу длины, Ом / м

Θ – максимальная рабочая температура жилы, ° C
Θ _a – температура окружающей среды, ° C
ΔΘ – перепад температур (Θ-Θ _a ), K

T – тепловое сопротивление на единицу длины между проводником и окружающей средой, км / Вт

Потери (ватты на единицу длины), создаваемые проводником, определяются по формуле:

Тепловой поток (ватт на единицу длины) от проводник определяется по формуле:

При тепловом равновесии они будут равны и могут быть переставлены, чтобы получить пропускную способность кабеля по току (в амперах):

В качестве примера рассмотрим определение проводимого тока емкость 50 мм проводника ² с непосредственно заглубленной изоляцией XPLE (с тепловым сопротивлением изоляции 5.88 км / Вт и термическое сопротивление почвы 2,5 км / Вт) и при температуре окружающей среды 25 ° C

, используя ссылки на соответствующие ресурсы, приведенные в конце сообщений, мы можем найти следующее:

• сопротивление кабеля постоянному току составляет 0,387 мОм / м
• максимально допустимая температура для изоляции из сшитого полиэтилена составляет 90 ° C

и общее тепловое сопротивление 5,88 + 2,5 = 8,38 (изоляция плюс грунт)

ΔΘ = 90-25 = 65 K, что дает

I = √ [65 / (0.000387 * 8,38)] = 142 A

Подробнее о стандарте

Применение стандарта IEC 60287
(щелкните, чтобы увеличить) Реальная установка любого кабеля сложнее, чем описано выше. Изоляционные материалы имеют диэлектрические потери, переменный ток вызывает скин-эффект, потери на оболочку и вихревые токи, несколько кабелей одновременно выделяют тепло, а окружающие материалы неоднородны и имеют граничные температурные условия.

Хотя стандарт решает каждую из этих проблем, получаемые в результате уравнения являются более сложными, и для их решения требуются определенные усилия. Любой, кто пытается применить этот метод, должен работать непосредственно с копией стандарта. В качестве обзора стандарт рассматривает следующие ситуации:

• различия между системами переменного и постоянного тока при расчете емкости кабеля
• критические температуры почвы и возможные требования для предотвращения высыхания почвы
• кабели, непосредственно подверженные солнечному излучению
• расчет калибра а.c. и d.c. сопротивление проводников (включая скин-эффект, эффект близости и рабочую температуру)
• диэлектрические потери изоляции
• потери I2R проводника
• потери в оболочках и экранах (включая плоские, трехлистные и транспонированные образования)
• потери циркулирующего тока (включая оболочку, броню) и трубы)
• термическое сопротивление (и его расчет)

Каждая из этих областей обсуждается более подробно в следующих сообщениях (которые вместе составляют исчерпывающее руководство по стандарту):

Применение стандарта

В пределах В стандарте есть много уравнений, и это может сбить с толку людей, которые плохо знакомы с методом.Однако его пошаговая работа позволит рассчитать допустимую нагрузку по току. На блок-схеме показан один рекомендуемый путь для работы по определению размеров кабеля в соответствии со стандартом.

Учитывая количество уравнений, которые необходимо решить, утомительно выполнять вычисления в соответствии со стандартом, используя ручные или ручные методы. Более практично используются программные приложения, которые позволяют быстро определять размеры кабелей. Быстрый поиск в Google обнаружит несколько программ, способных выполнять вычисления.

Совет: кабельная трасса может перемещаться через различные среды установки (например, она может начинаться в подвале кабеля, больше через каналы в стене, быть заглублена на некотором участке трассы, подвешена под мостом, снова похоронена, через воздуховоды в приемное здание). В этом случае следует оценивать текущую мощность для каждого типа условий установки и брать наихудший случай. 8 Шаги по выбору и определению размеров силового кабеля низкого напряжения – общее руководство по выбору / использованию кабелей низкого напряжения

Свойства изоляции кабеля – типичные свойства различных типов изоляции кабеля

Резюме

В этом примечании были представлены IEC 60287 и проблема нахождение текущей емкости кабеля сводилось к тепловому расчету.В примечании дается обзор содержания стандарта, способов навигации и выполнения расчетов, а также даются ссылки на более подробные сообщения.

Надеюсь, что цель этой заметки – введение в текущие методы определения емкости, предусмотренные IEC 60287. Если у вас есть какие-либо комментарии или что-то недостаточно ясное, разместите их ниже.

Максимально допустимые токи для проводов и кабелей. Постоянно допустимый ток. Инструкция по эксплуатации

От чего зависит допустимый ток кабеля? Чтобы ответить на этот вопрос, нам придется рассмотреть переходные тепловые процессы, происходящие в условиях, когда электрический ток течет по проводнику.Нагрев и охлаждение проводника, его температура, соединение с сопротивлением и сечением – обо всем этом и пойдет речь в данной статье.

Процесс перехода

Не только на стороне распределения, но и через трансформатор дисбаланс напряжений также нарушает работу высоковольтной энергосистемы. Практические недостатки, которые могут привести к дисбалансу. Трехфазное оборудование, например асинхронный двигатель с разбалансировкой обмоток.Если реактивность трех фаз не одинакова, это приведет к трехступенчатому протеканию переменного тока и нарушению баланса системы.

Во время непрерывной работы физическая среда двигателя вызывает износ обмоток ротора и статора. Это ухудшение обычно варьируется в разных фазах, влияя на оба параметра – величину и фазовый угол сигнала тока. Ток утечки из любой фазы через подшипники или корпус двигателя временами создает плавающее заземление, вызывая колебания тока.

Для начала рассмотрим обычный цилиндрический проводник длины L, диаметра d, площади поперечного сечения F, сопротивления R, объема V, очевидно равного F * L, через который протекает ток I, удельной теплоемкости металла, из которого проходит проводник. выполнено – C, масса жилы

где Ω – плотность металла проводника, S = pi * d * L – площадь боковой стенки, через которую происходит охлаждение, Tпр – текущая температура проводника, T0 – температура окружающей среды, и, соответственно, T = Тпр-Т0 – изменение температуры.КТП – коэффициент теплоотдачи, численно характеризующий количество тепла, передаваемого от единицы поверхности проводника за 1 секунду при разнице температур в 1 градус.

Любая большая однофазная нагрузка или несколько небольших нагрузок, подключенных только к одной фазе, вызывают увеличение тока этой конкретной фазы, что вызывает падение напряжения в линии. Переключение трехфазных тяжелых нагрузок вызывает скачки тока и напряжения, которые вызывают дисбаланс в системе.

Неравные импедансы в системе передачи или распределения электроэнергии вызывают трехфазную дифференциацию тока.Дисбаланс рассчитывается с точки зрения максимального отклонения тока в фазе от среднего значения трех фаз. Для расчета отклонения в процентах.

На рисунке показаны графики изменения тока и температуры в проводнике во времени. От момента t1 до момента t3 через проводник протекал ток I.

Здесь видно, как после включения тока температура проводника постепенно повышается, а в момент t2 перестает расти и стабилизируется.Но после отключения тока в момент t3 температура начинает постепенно снижаться, и в момент t4 она снова становится равной начальному значению (T0).

Кроме того, дисбаланс также может быть определен количественно путем сравнения силы токов обратной последовательности с токами прямой последовательности. Допустимый предел в процентах от тока обратной последовательности по отношению к току прямой последовательности в идеале составляет 3%, но приемлемо до 2%.

Дисбаланс снижает эффективность двигателя из-за дополнительного нагрева в двигателе. Выделение тепла также влияет на срок службы оборудования, увеличивая рабочую температуру, что приводит к разложению смазки или масла в подшипнике и снижению скорости обмотки двигателя.

Таким образом, для процесса нагрева проводника можно записать уравнение теплового баланса, дифференциальное уравнение, в котором будет отражено, что тепло, выделяемое на проводнике, частично поглощается самим проводником и частично передается окружающей среде.Вот уравнение:

В левой части уравнения (1) указано количество тепла, выделяемого в проводнике за время dt, ток I, проходящий через него.

В асинхронных двигателях, подключенных к несимметричной мощности, токи обратной последовательности протекают вместе с током прямой последовательности, что приводит к уменьшению процента продуктивного тока и снижению эффективности двигателя. Любой дисбаланс выше 3% снижает эффективность двигателя.

Момент, создаваемый двигателем, колеблется.Эти резкие изменения крутящего момента приводят к большей вибрации в коробке передач или подключенном к ней оборудовании. Вибрация и шум, вызванные повреждением оборудования, а также снижают эффективность оборудования.

Первый член в правой части уравнения (2) – это количество тепла, поглощенного материалом проводника, по сравнению с которым температура проводника увеличилась на dT градусов.

Вторая составляющая правой части уравнения (3) – это количество тепла, которое было передано от проводника окружающей среде за время dt, и оно связано с площадью поверхности проводника S и температурой разность Т через коэффициент теплопроводности КТП.

Приводы переменной скорости или скорости, подключенные к несбалансированной системе, могут отключиться. Для распределительных кабелей коэффициент снижения номинальных характеристик является частью общего тока, приносящего положительные результаты. Ток обратной последовательности из-за дисбаланса может вызвать неисправность двигателя, что приведет к отключению или необратимому повреждению электрического оборудования.

Дисбаланс 1% допустим, так как он не влияет на кабель. Но выше 1% он растет линейно, а при 4% -ной девальвации – 20%. Это означает, что 20% тока, протекающего по кабелю, будут непродуктивными, и поэтому потери в меди в кабеле увеличатся на 25% при дисбалансе в 4%.

Во-первых, при включении тока все тепло, выделяющееся в проводнике, идет на непосредственный нагрев проводника, что приводит к повышению его температуры, и это связано с теплоемкостью C материала проводника.

При повышении температуры разность температур T между самим проводником и окружающей средой соответственно увеличивается, и частично выделяемое тепло также идет на повышение температуры окружающей среды.

Для двигателей дисбаланс в 5% снижает мощность на 25%.Это означает, что ток двигателя будет увеличиваться в соответствии с потребностями крутящего момента оборудования, что приведет к пропорциональной потере меда в двигателе. Дисбаланс напряжения 3% увеличивает нагрев асинхронного двигателя на 20%.

Влияние на распределительный трансформатор

Трансформатор обеспечивает высокую реактивность на отрицательные токи чередования фаз и, таким образом, снижает уровень дисбаланса на другой стороне системы. В идеале любой распределительный трансформатор обеспечивает максимальную производительность при 50% нагрузке, и каждая система распределения электроэнергии предназначена для этого.Но при разбалансировке нагрузка больше 50%, так как оборудование потребляет больше тока.

Когда температура проводника достигает установившегося стабильного значения Tust, в этот момент все тепло, выделяемое с поверхности проводника, передается в окружающую среду, поэтому температура проводника больше не повышается.

Решение дифференциального уравнения теплового баланса:

Следующие данные представляют эффективность трансформатора при различных условиях нагрузки.Все однофазные нагрузки должны быть распределены по трехфазной системе таким образом, чтобы они обеспечивали равную нагрузку на три фазы. Замена аварийного оборудования, т. Е. Несимметричного трехфазного импеданса.

Уменьшение гармоник также снижает дисбаланс, который может быть вызван установкой реактивных или активных фильтров. Эти фильтры уменьшают отрицательные токи последовательности фаз, подавая волну компенсационного тока. Если мешающие нагрузки невозможно заменить или отремонтировать, подключите их к стороне высокого напряжения, это снизит эффект в процентах и ​​даже при контролируемом нарушении на стороне низкого напряжения.

На практике этот переходный процесс длится не более трех постоянных времени (3 * τ), и по истечении этого времени температура достигает 0,95 * Tust. Когда переходный нагрев прекращается, уравнение теплового баланса упрощается, и установившаяся температура может быть легко выражена:

Двигатели с несимметричным фазным импедансом необходимо заменить и перемотать. Кроме того, такая подробная учетная запись предоставит данные, которые можно использовать для идентификации других событий, которые происходят в повседневной работе объекта, что обеспечивает дополнительные преимущества для установленного решения.Сначала снимались показания трехфазных токов с периодичностью 15 минут в течение месяца. Затем нам также нужно снять показания в нерабочее время, так как в такие моменты ток нагрузки будет достаточно низким, и поэтому дисбаланс тока всего в 2-3 ампера может показаться очень высоким процентным дисбалансом.

Постоянный ток

Теперь можно точно определить, какое значение тока представляется постоянно допустимым для проводника или кабеля.Очевидно, что для каждого проводника или кабеля существует определенная нормальная постоянная температура, согласно документации. Это температура, при которой кабель или провод могут находиться непрерывно и в течение длительного времени без вреда для себя и других.

Поскольку все указанные нами показания принимаются в течение 15 минут, мы получали процентные дисбалансы за весь месяц с периодичностью 15 минут. Затем были построены эти непрерывные чтения. Дальнейший анализ был проведен для получения консолидированных данных о том, что такое максимальный дисбаланс, каков средний дисбаланс и какая фаза его вызывает.Следующие данные были собраны на основе результатов, полученных после анализа.

Рис. 3 – сравнение двух клиентов. Определение: Текущий номинал кабеля определяется как максимальная пропускная способность силового кабеля при нормальных условиях эксплуатации. Номинальный ток силового кабеля определил верхний предел передачи энергии по кабелю. В основном это зависит от температуры изоляции и электрического сопротивления проводника. Рейтинг кабеля относится к трем рубрикам.

Из приведенного выше уравнения становится ясно, что эта температура соответствует определенному значению тока. Этот ток называется постоянно допустимым кабельным током . Это ток, который при длительном прохождении через проводник (более трех постоянных времени) нагревает его до приемлемой, то есть нормальной температуры Tdd.

Номинал кабеля

• Нормальный максимальный номинальный ток.
• Ток короткого замыкания.

Ниже приведены подробные сведения о различных типах кабелей с номинальным током.

Нормальная или безопасная допустимая токовая нагрузка

Нормальная или безопасная допустимая токовая нагрузка зависит от нескольких факторов. Некоторыми важными факторами являются минимальная рабочая температура проводника, теплоотводящие свойства кабелей и состояние установки.

Для расчета допустимой нагрузки кабеля не учитываются термические сопротивления оболочки и кабеля. Тепло, выделяемое в кабеле, связано с различными потерями, которые передаются воздуху или земле различными путями.Эти дорожки имеют разное сопротивление тепловому потоку.

Здесь: Iddd – длительно допустимый ток проводника; Tdd – допустимая температура жилы.

Для решения практических задач удобнее всего определять длительно допустимый ток по специальным таблицам из ПЛК.

Вид кондуктора	Длительно допустимая температура	Кратковременная допустимая температура
Оголенный проводник или шина	70 о С	Медь – 300 o C
Оголенный проводник или шина	70 о С	Алюминий – 200 o C
Кабель в бумажной изоляции до 3 кВ	80 о С	200 o C
Кабель в бумажной изоляции до 6 кВ	65 о С	200 o C
Кабель в бумажной изоляции до 10 кВ	60 ° C	200 o C
Кабель в бумажной изоляции до 35 кВ	50 о С	125 o C
Кабель с резиновой изоляцией до 1 кВ	65 о С	150 o C
Кабель с ПВХ изоляцией до 1 кВ	65 о С	150 o C
Кабель изолированный из сшитого полиэтилена до 1 кВ	90 о С	250 o C

В случае короткого замыкания через проводник протекает значительный ток короткого замыкания, который может значительно нагреть проводник, превышая его нормальную температуру.По этой причине жилы характеризуются минимальным поперечным сечением, исходя из условия кратковременного нагрева жилы током короткого замыкания:

В трехфазном кабеле все три жилы имеют одинаковую температуру. Возникающее тепло выходит через диэлектрик по трем параллельным путям от проводника к оболочкам. Наконец, он проходит в окружающий воздух или землю, в зависимости от того, как проложен кабель. Термическое сопротивление металлической детали, а именно экранов, оболочек и арматуры, незначительно.

Тепло выделяется из-за потерь в сердечнике. Поэтому определяется максимальный номинальный ток. Верхний номинальный ток зависит от теплового режима кабеля. Производители указывают значения максимальных номинальных токов постоянного тока. Рейтинг действителен для указанных условий установки.

Здесь: Ik – ток короткого замыкания в амперах; tп – приведенное время тока короткого замыкания в секундах; C – коэффициент, который зависит от материала и конструкции проводника, а также от кратковременной допустимой температуры.

В условиях короткого замыкания ток, протекающий по кабелям, во много раз превышает полное значение тока. Тепло, выделяемое в проводнике, пропорционально квадрату силы тока. Продолжительность короткого замыкания очень мала. Повышение температуры в условиях короткого замыкания превышает максимально допустимую температуру для непрерывной оценки.

Короткое замыкание кабеля зависит от максимального тока, достигаемого кабелем при коротком замыкании.Кратковременный расход измеряется по формуле. Почему кабель не может быть нагружен одинаковым током при использовании при разных температурах окружающей среды?

Соединение с секцией

А теперь посмотрим, как долго допустимый ток зависит от сечения проводника. Выражая площадь боковой стенки через диаметр проводника (формула в начале статьи), предполагая, что сопротивление связано с площадью поперечного сечения и удельным сопротивлением материала проводника, и подставляя хорошо известное Из формулы для сопротивления в формулу для Idd, приведенную выше, мы получаем формулу:

Передача тока увеличивает температуру кабелей и проводов в зависимости от протекания тока или выбранного поперечного сечения проводника.Если температура окружающей среды также должна значительно повыситься, максимально допустимая температура жилы кабеля будет значительно превышена. Это может вызвать повреждение изолирующего материала, оболочки кабеля и даже медного проводника или вызвать преждевременный выход из строя этих компонентов. В зависимости от применяемых стандартов разным сечениям медных проводников назначаются разные номинальные токи.

Легко видеть, что связь длительно допустимого тока проводника Idd с поперечным сечением F не прямо пропорциональна, здесь площадь поперечного сечения возведена в степень, а значит, длительно допустимый ток увеличивается медленнее поперечного сечения проводника.Остальные константы, такие как удельное сопротивление, коэффициент теплоотдачи, допустимая температура – для каждого проводника индивидуальны по определению.

Основной изоляционный материал практически не играет роли. Важно, как будет проложен кабель, и будет ли он одножильным или многожильным. Используемый коэффициент уменьшения определяется на основе преобладающей температуры окружающей среды и максимально допустимой температуры жилого кабеля. Любительское объяснение, которое можно услышать регулярно: чем длиннее кабель, тем меньше электричества на его конце.В некоторых случаях работы с подключенными устройствами бывает недостаточно.

Конечно, что-то правда есть, но это утверждение не помогает. Подключенные устройства обычно работают надежно, даже если безопасность больше не гарантируется. Это главный критерий: в случае неисправности, например, короткого замыкания, защитные устройства должны работать надежно. Однако они делают это только тогда, когда электрическое сопротивление, измеряемое от нагрузки до защитного устройства, находится в определенных пределах.

Вообще-то, зависимость не может быть прямой, т.к. сечение проводника больше, условия охлаждения внутренних слоев проводника ухудшаются, следовательно, допустимая температура достигается при меньшей плотности тока.

Ток и температура

Чтобы вычислить температуру проводника при известном токе и данных внешних условиях, рассмотрите установившееся состояние, когда температура проводника достигла значения Tust и больше не повышается.Исходные данные – ток I, коэффициент теплопередачи КТП, сопротивление R, площадь боковой стенки S, температура окружающей среды T0:

Аналогичный расчет для длительного тока:

Здесь T0 – расчетная температура окружающей среды, например, + 15 ° C для прокладки под водой и в земле или + 25 ° C для прокладки на открытом воздухе. Результаты таких расчетов приведены в, а температура воздуха + 25 ° C, так как это средняя температура самого жаркого месяца.

Разделив первое уравнение на второе и выразив температуру проводника, вы можете получить формулу для определения температуры проводника при токе, отличном от допустимого в течение длительного времени, и при заданной температуре окружающей среды, если в течение длительного периода времени текущая и долговременная температура известны, и вам не нужно прибегать к использованию других констант:

Из этой формулы видно, что повышение температуры пропорционально квадрату тока, и если ток увеличится в 2 раза, повышение температуры увеличится в 4 раза.

Если внешние условия отличаются от расчетных

В зависимости от реальных внешних условий, которые могут отличаться от расчетных в зависимости от способа монтажа, например, несколько параллельных проводов (кабеля) или прокладка в земле при разной температуре, требуется корректировка максимально допустимого тока.

Затем вводится поправочный коэффициент Kt, на который разрешенный ток непрерывно умножается при известных (табличных) условиях.Если внешняя температура ниже расчетной, то коэффициент больше единицы, если выше расчетной, то соответственно Kt меньше единицы.

При прокладке нескольких параллельных проводов очень близко друг к другу они дополнительно нагревают друг друга, но только при условии наличия неподвижной внешней среды вокруг. В реальных условиях среда часто становится подвижной (воздух, вода), а конвекция приводит к охлаждению проводников.

Если среда практически неподвижна, например, при прокладке в трубе под землей или в ящике, то взаимный нагрев вызовет уменьшение длительно допустимого тока, и тогда нужно заново ввести поправочный коэффициент Kn, которая приведена в документации на кабели и провода.

При подаче напряжения на кабельные линии для них устанавливаются заданные токовые нагрузки. Требование правил технической эксплуатации связано с нагревом изоляции при длительных нагрузках. Если допустимый ток кабеля надолго превышает предельное значение, он перегреется и разрушит изоляционный слой с последующим повреждением. Поэтому нагрузка выбирается так, чтобы исключить риск термического разрушения изоляционного слоя.

Причина нагрева кабеля

Количество тепла, выделяемого при работе кабеля, дается по формуле:

Q = I 2 Rn Вт / см, где I – ток нагрузки, А; n – количество жилок; R – сопротивление, Ом.

Из приведенного выше выражения следует, что чем больше ток, потребляемый в электроустановке, к которой подключен кабель, тем сильнее она нагревается. Причем мощность, выделяемая в жилах в виде тепла, находится в квадратичной зависимости от нагрузки.

Отвод тепла от рабочего кабеля

Нагрев кабеля не будет постоянно расти из-за того, что тепло должно куда-то уходить. Причем его количество зависит от разницы между температурой кабеля и окружающей среды.В конце концов наступит равновесие, и температура проводников станет постоянной.

Как рассчитать допустимую силу тока для температуры нагрева

Когда тепловыделение от нагрузки становится равным количеству тепла, рассеиваемого кабелем, режим работы становится стабильным:

P = θ / ∑S = (tf – tfg) / (∑S), где θ – разница температур активной зоны и среды, 0 С; t W – t cf – перепад температур, 0 С; ∑S – термическое сопротивление кабеля.

Тепло будет уходить от кабеля, чем больше, тем лучше проводимость среды. Допустимый ток кабеля рассчитывается следующим образом: I add = √ ((t add – t cf) / (Rn∑S)), где t add – допустимая температура нагрева жилы (в зависимости от типа кабеля ).

Условия теплопередачи

Наилучший отвод тепла происходит, когда кабель находится в воде. Если он укладывается в грунт, отвод тепла зависит от его состава и влажности.В расчетах обычно принимают грунт r = 120 Ом ∙ град / Вт, что соответствует песчано-глинистому грунту с влажностью 12-14%. Чтобы получить точные показания, важно знать состав почвы, так как сопротивление широко варьируется и показано в таблицах. Его можно уменьшить, изменив состав засыпки траншеи кабелем и осторожно утрамбовав. Пористый песок и гравий имеют более низкую теплопроводность, чем глина. Поэтому обратная засыпка кабеля производится глиной или суглинком, не содержащим шлака, строительного мусора и камней.

Кабель, проходящий по воздуху, имеет плохую теплопередачу. Еще хуже становится при прокладке в кабельных каналах, где есть дополнительные воздушные зазоры, взаимный нагрев соседних кабелей и сопротивление стен. В таких случаях выбирайте как можно меньшую текущую нагрузку.

Для обеспечения благоприятного температурного режима кабельной линии необходимо найти допустимые токовые нагрузки для двух режимов: аварийного и длительного. В характеристиках кабелей также указано значение допустимой температуры при коротком замыкании, которое для бумажной изоляции составляет 200 0 С, а для ПВХ-изоляции – 120 0 С.

Допустимый ток кабеля в течение длительного времени обратно пропорционален его температурному сопротивлению и теплоемкости внешней среды.

Необходимо учитывать, что со временем проводимость изоляции кабеля увеличивается из-за высыхания. Сопротивление грунта составляет 70% от общего значения и является решающим при расчете общей нагрузки.

Таблицы для определения допустимого тока

Если он рассчитывается вручную, достаточно сложно определить допустимый ток кабеля в течение длительного времени.ПУЭ содержат специальные таблицы, где приведены его значения для разных условий эксплуатации. Ниже приведены расчетные данные предельно допустимых нагрузок для различных сечений медного проводника при его температуре 90 ° С и окружающем воздухе 45 ° С.

С помощью кабелей, характеристики которых указаны в таблице. стол, они передают и распределяют электроэнергию в сетях постоянного и переменного тока и в стационарных установках. Они не выдерживают больших растягивающих усилий и прокладываются в земле, на открытом воздухе, в кабельных каналах.Длительная температура активной зоны составляет 70 0 С, а при – не более 160 0 С в течение 4 секунд. В аварийном режиме допустимый нагрев жилы не превышает 80 ° С.

Характеристики жил сильно различаются в зависимости от маркировки, количества жил и других параметров. Длительно допустимый ток кабеля ВВГ зависит от сечения, которое определяется количеством и типом жил. Например, максимальная площадь сечения одножильного кабеля составляет 240 мм 2, а у пятижильного кабеля – 50 мм 2.

Допустимый ток в течение длительного времени определяется еще и сечением, которое будет несколько больше, чем у него, так как он алюминиевый. Допустимая рабочая температура и аварийный режим работы одинаковы для обоих типов.

Кабель АВББШВ имеет особенность – его можно использовать во взрывоопасных и пожароопасных помещениях за счет наличия двойной брони из стальной ленты. Широко распространен в строительстве. Допустимый ток кабеля АВББШв, как и предыдущих изделий, зависит от температуры, которая не должна превышать 75 0 С, что несколько выше.Он определяется по таблицам и зависит от сечения жил и способа монтажа.

Вывод

Чтобы жилы постоянной нагрузки не перегревались, необходимо подбирать допустимый ток кабеля по таблицам на длительное время и рассчитывать теплоотдачу в окружающую среду. Неправильный выбор кабеля приведет к его перегреву и разрушению изоляционного слоя, что повлечет преждевременный выход изделия из строя.

курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии

курсов. “

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

“Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.”

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечу на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. “

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

“Простой в использовании сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей компании

имя другим на работе. “

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

“Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком.

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт.”

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

на моей работе »

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

– лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

“Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на изучение

материал “

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

“Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя

студент, оставивший отзыв на курс

материалов до оплаты и

получает викторину “

Арвин Свангер, П.Е.

Вирджиния

“Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил огромное удовольствие “

Mehdi Rahimi, P.E.

Нью-Йорк

“Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курсов.”

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

“Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

обсуждаемых тем ».

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

“Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.”

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

“Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Очень рекомендую

всем инженерам »

Джеймс Шурелл, П.Е.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании какой-то непонятной секции

законов, которые не применяются

по «нормальная» практика.”

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор

организация “

Иван Харлан, P.E.

Теннесси

«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

“Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн формат был очень

Доступно и просто

использовать. Большое спасибо. “

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

“Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.”

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь печатный тест во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

Предоставлено фактических случаев »

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

“Документ” Общие ошибки ADA при проектировании объектов “очень полезен.Модель

испытание потребовало исследований в

документ но ответов

в наличии »

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

“Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов

в транспортной инженерии, которая мне нужна

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.”

Джозеф Гилрой, P.E.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

“Я многому научился с защитным заземлением. До сих пор все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.”

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

“Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

приходится путешествовать. “

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

“Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно »

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время исследовать где на

получить мои кредиты от. “

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

проще поглотить все

теорий. “

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

“Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утра

метро

на работу.”

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

“Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. “

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.”

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес который

сниженная цена

на 40%. “

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

“Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

кодов и Нью-Мексико

правил. “

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

“Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительных

аттестация. “

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

“У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил – много

оценено! “

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

“Курс был по разумной цене, а материалы были краткими и

хорошо организовано. »

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока –

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна »

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

“Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку.”

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве – проектирование

Здание курс и

очень рекомендую .”

Денис Солано, P.E.

Флорида

“Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлены. »

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на номер

.

обзор где угодно и

всякий раз.”

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Поддерживаю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

“Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание

материала. Полная

и комплексное »

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

“Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по моей линии

работ.”

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, P.E.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

“Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Luan Mane, P.E.

Conneticut

“Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

вернуться, чтобы пройти викторину “

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

“Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.”

Ира Бродский, П.Е.

Нью-Джерси

“Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материал для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график. “

Майкл Гладд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.”

Деннис Фундзак, П.Е.

Огайо

“Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат

. Спасибо за изготовление

процесс простой. »

Фред Шейбе, P.E.

Висконсин

«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

одночасовое PDH в

один час. “

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

“Мне понравилось загружать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал .”

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

“Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, которому требуется

улучшение.”

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

“Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу

Сертификат

. “

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

“Учебные модули CEDengineering – это очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

многие различные технические зоны за пределами

по своей специализации без

надо ехать.”

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Калибры проводов

AWG Номинальные значения тока

AWG – American Wire Gauge – используется в качестве стандартного метода определения диаметра провода, измерения диаметра проводника (неизолированного провода) с удаленной изоляцией. AWG иногда также называют калибром проводов Брауна и Шарпа (B&S).

Приведенная ниже таблица AWG предназначена для одинарного сплошного круглого проводника. Из-за небольших зазоров между жилами в многожильном проводе многожильный провод с той же допустимой нагрузкой по току и электрическим сопротивлением, что и сплошной провод, всегда имеет немного больший общий диаметр.

Чем больше цифра, тем тоньше проволока. Типичная бытовая электропроводка – это AWG номер 12 или 14. Телефонный провод имеет типичный AWG 22, 24 или 26.

В таблице ниже указаны номинальные значения тока одно- и многожильных кабелей с ПВХ изоляцией. Имейте в виду, что текущая нагрузка зависит от метода установки – корпуса – и от того, насколько хорошо сопротивление отводится от кабеля. Важны рабочая температура жилы, температура окружающей среды и тип изоляции жилы.Перед детальным проектированием всегда проверяйте данные производителя.

Для полной таблицы с одноядерными и многоядерными текущими рейтингами – поверните экран!

¹⁾ Номинальный ток до 1000 В , одножильные и многожильные кабели с ПВХ изоляцией, температура окружающей среды до 30 ^o C

Скачать и распечатать диаграмму AWG

Значения для Сопротивление основано на удельном электрическом сопротивлении меди 1.724 x 10 ^-8 Ом · м (0,0174 мкОм · м) и удельное электрическое сопротивление для алюминия 2,65 x 10 ^-8 Ом · м (0,0265 мкОм · м).

Чем выше номер калибра, тем меньше диаметр и тоньше проволока.

Из-за меньшего электрического сопротивления более толстый провод пропускает больше тока с меньшим падением напряжения, чем более тонкий провод. Для больших расстояний может потребоваться увеличить диаметр провода – уменьшить калибр – чтобы ограничить падение напряжения.

Поправочные коэффициенты при температуре окружающей среды выше 30

^o C

• температуре окружающей среды 31-40 ^o C : поправочный коэффициент = 0,82
• температура окружающей среды 4 1-45 ^o C : поправочный коэффициент = 0,71
• температура окружающей среды 45-50 ^o C : поправочный коэффициент = 0,58

.