Как определить сечение провода и кабеля по диаметру?
Проектирование жилых помещений обязательно должно включать в себя и расчет токопроводящих магистралей. Для этого нужно предварительно рассчитать сечение провода и кабеля по диаметру, чтобы правильно рассчитать токовую нагрузку и обеспечить безопасную работу электросети.
Методы расчета сечения
Точный расчет сечения кабеля необходим, чтобы создать электросеть, соответствующую требованиям эксплуатируемого электрооборудования. Ошибки в расчетах могут привести к возникновению опасных ситуаций: от небольшой деформации изоляционного материала до возникновения пожара.
По формуле
Основной метод — расчет по формуле:
где π = 3,14, n — количество жил, а D — измеренный диаметр. Например, чтобы рассчитать площадь диаметром 1 мм, необходимо вычислить значение: S = (3,14 / 4) * 1² = 0,785 мм2.
По таблице
Также для расчета можно использовать таблицы. Для кабельных изделий существует определенный набор сечений, указанный в нормах. Зная необходимое сечение, можно найти диаметр проводника в таблице.
Сечение провода
Чтобы узнать диаметр жилы по сечению, нужно просто найти имеющееся сечение в таблице и посмотреть, какой диаметр провода ему соответствует.
Измерение штангенциркулем
Для измерения сечения кабеля штангенциркулем, с первого снимается изоляционный слой, после чего выполняется замер сразу на нескольких участках провода, чтобы получить максимально точные данные. Для выполнения замера фиксатор штангенциркуля переводится в открытое положение, а ручка откручивается настолько, чтобы провод поместился между щупами. Полученные данные записываются и используются для расчетов по формуле, указанной выше.
Таблицы и нормы
Стандартизированные таблицы, в которых перечислены все наиболее распространенные и широко используемые сечения кабелей с жилами из меди и алюминия в зависимости от токовой нагрузки, позволяют быстро провести расчет.
Подбор сечения медного провода
Сечение токопроводящей жилы, мм²
Для кабеля с медными жилами
Напряжение 220 В
Напряжение 380 В
Как определить диаметр провода по сечению?
Выбор качественного кабеля — главная задача при монтаже электропроводки. Очень часто производители в борьбе с конкурентами за покупателей стараются максимально снизить цену продукции, при этом экономя на качестве. Эта экономия нередко проявляется в снижении диаметра жил меньше заявленного. Но изменение толщины жилы даже на 0,2 мм кв. приводит к тому, что кабель становится не пригоден для использования под допустимые для его заявленного диаметра токовые нагрузки, а значит, может стать причиной замыкания и возгорания. Именно поэтому нужен расчет диаметра в сечение провода, который поможет не стать жертвой недобросовестного производителя и подобрать кабель в соответствии с токовой нагрузкой.
Определение диаметра жилы по сечению
При расчете диаметра кабеля по сечению важно помнить простое правило — чем больше потребляющих ток устройств подключены к нему, тем большим должен быть диаметр жилы и массивнее сам провод.
Расчет по формуле
Диаметр кабеля с одножильным сердечником рассчитывается по формуле:
где D — диаметр жилы (мм), S — требуемая площадь поперечного сечения (мм²).
Чуть сложнее рассчитать диаметр многожильного провода — здесь нужно измерить диаметр каждого отдельного провода и найти их среднее значение. Расчет осуществляется по формуле:
где n — количество жил, D — средний диаметр, S — искомая площадь поперечного сечения. Также допускается измерять диаметр одной проволоки и результат умножать на их количество. Если требуется много расчетов, лучше рассчитать диаметр кабеля с помощью специального онлайн-калькулятора, в котором просто нужно ввести все данные о количестве и диаметре жилы, чтобы получить точный расчет.
Также для расчета можно использовать таблицы. Для кабельных изделий существует определенный набор сечений, указанный в нормах. Зная необходимое сечение, можно найти диаметр проводника в таблице.
Чтобы узнать диаметр жилы по сечению, нужно просто найти имеющееся сечение в таблице и посмотреть, какой диаметр провода ему соответствует.
Измерение микрометром или штангенциркулем
Чтобы рассчитать площадь поперечного сечения жилы кабеля штангенциркулем или микрометром, сначала его нужно очистить от изоляции. Достаточная длина для измерения составляет 1 см. Замер желательно выполнить на нескольких участках кабеля, чтобы получить максимально точный результат. Для выполнения замера микрометром его фиксатор переводится в открытое положение, а ручка откручивается настолько, чтобы провод поместился между щупами. Прибор закручивается, пока не сработают трещотки, после чего фиксируются показания и вычисляется сечение провода по формуле, приведенной выше. Аналогичный порядок действий будет и при вычислении сечения и диаметра провода штангенциркулем.
Измерение линейкой
Измерение линейкой допускается для достаточно толстых кабелей, в противном случае измерение будет недостаточно точным. Диаметр жилы провода определяется нитью или бумагой. Для измерения нужно оторвать полоску бумаги, загнув с одной стороны, и приложить ее к проводу, завернув до соприкосновения концов. В месте соприкосновения ставится отметка, по которой затем с помощью линейки делается замер. Диаметр жилы рассчитывается через полученную длину окружности по уже известной формуле.
Сечения проводов для разной токовой нагрузки
Известно, что чем толще провод, тем большую токовую нагрузку он выдерживает. Поэтому сечение кабеля — это основной параметр, правильный расчет которого помогает избежать неприятных моментов, связанных с перегревом проводов и, как следствие, возникновением возгорания и пожара.
Существуют определенные стандарты, в которых указано, какое сечение проводника следует устанавливать при требуемых токовых нагрузках. Эти стандарты определяют правила управления электроустановками (ПУЭ) для кабелей из меди и алюминия.
Подбор диаметра сечения медного провода
Сечение токопроводящей жилы, мм²
Для кабеля с медными жилами
Марка кабеля: сечение или диаметр?
Господа эксперты, проконсультируйте, пожалуйста.
Маркировка кабеля обычно включает в себя количество жил в кабеле и сечение (мм. кв.) жил. Например по маркировке КВВГ 2х1,5 можно однозначано сказать, что сечение жилы данного кабеля 1,5 мм кв.
Столкнулись с кабелем КСВВ 2х0,5.
Одни поставщики в характеристиках пишут привычное кабель сечением жил 0,5 мм кв.,
другие поставщики — кабель с жилами диаметром 0,5 мм.
третьи, вообще молодцы — диаметр жил, мм. кв.
Есть ли единые нормы/стандарты маркировки?
Всё-таки кабель сечением 0,5 мм кв. и кабель с диаметром жилы 0,5 мм — это большая разница.
Диаметр кабеля AWG
В сфере кабельной промышленности и электромонтажных работ часто применяется такое понятие как сечение, обозначающее площадь среза токоведущей жилы. Вполне привычное явление обозначать сечение в квадратных миллиметрах. Но иногда можно встретить кабель, сечение которого указано в такой единице измерения как калибр AWG. Попробуем разобраться, что это за единица измерения, и как сопоставить сечение кабеля в стандарте AWG с привычным значением в миллиметрах квадратных.
Чтобы обозначить диаметр кабеля в кабельной промышленности многих стран используется несколько обозначений. Американский стандарт маркировки размеров проводов AWG применяется в США с 1857 г.
История возникновения системы AWG.
Согласно данному стандарту, меньшее числовое значение обозначает более толстое сечение кабеля и наоборот. Такая своего рода обратная маркировка принята исторически. Дело в том, что проволока производится методом волочения и ее калибр соответствует числу последовательных протяжек заготовки сквозь уменьшающиеся с каждым разом отверстия в волоке, пока не будет получен требуемый диаметр готового изделия.
К примеру, чтобы получить провод 0,51 мм в диаметре, заготовку AWG 0, диаметр которой более 8 мм, следует последовательно протянуть 24 раза.
В системе AWG обозначают не только сечение проводов, но также размеры трубок, прутков и стержней.
Особенности американской калибровки.
Калибр проводов AWG изначально разрабатывался с целью стандартизизации размеров и обозначения сплошных кабелей в математической прогрессии. Он основан на 2-х рекомендованных диаметрах: 36 AWG (0.005 дюйма) и 4/0 AWG (0.46 дюйма).
Абсолютно все размеры в данном калибре взаимно связаны математической прогрессией таким образом, что каждый из них можно получить из любого другого стандартного размера AWG.
- увеличение на 1 размер снижает площадь сечения провода на 20,7%;
- 3 соседних размера отличаются в 2 раза по сечению;
- 6 соседних размеров отличаются диаметром в 2 раза.
Маркировка AWG для разных типов проводов.
- WG одножильный
Сплошные проводники с 1 жилой большого размера называют “прутками”. Их размер, как правило, определяется размером AWG либо диаметром.
Стандартные диаметры метрических 1-жильных проводов примерно соответствуют AWG диаметрам, однако эти прогрессии несколько отличаются.
- AWG многожильный
Калибр AWG применяется также для обозначения многожильного провода. В таком случае он определяется общей площадью сечения всех проводов. Свободное пространство между ними не входит в общую площадь сечения. Для круглых сечений «пустое» пространство может занимать порядка 10 %, поэтому многожильный кабель необходимо выбирать на 5 % толще, чем одножильный с аналогичным сечением.
Многожильный кабель обозначаются 3-я показателями:
- общий калибр целиком;
- количество проводов;
- калибр одного провода.
Пример маркировки: 40 AWG 7/48 – многожильный провод 40 AWG, состоящий из 7-и жил размера 48 AWG.
- плетение из 7-и проводников уменьшает размер AWG на 8, к примеру: 30 AWG – 7/38;
- сплетение 19-и проводников уменьшает размер AWG на 12, к примеру: 26 AWG – 19/38;
- сплетение 37-и проводников уменьшает размер AWG на 16, к примеру: 10 AWG – 37/26.
Многожильный провод может изменяться по своей конструкции в зависимости от своих свойств и сферы использования. Эквивалент многожильного AWG должен обладать аналогичным сечением, быть больше либо соответствовать 98 % площади сплошного номинального размера. Следовательно, он будет иметь подобный вес и электрическое сопротивление.
Размеры, которые больше 4/0 обозначают буквами MCM.
Метрическая маркировка многожильного провода относится к его сечению в виде: 1 кв.мм – 19/0.25 мм; 5 кв.мм – 37/0.40 мм.
Метрические кабели определяются своим сечением. Для многих моделей характерна корреляция с AWG, но отличия могут быть в свойствах и конфигурациях конечного кабеля (9 кв.мм – аналог 8 AWG, 107 кв.мм – аналог 4/0 AWG). Множество сплетенных метрических проводников близко к размеру AWG.
AWG | Размеры изделия стандарта AWG в мм 2 : | ||
---|---|---|---|
Сечение кабеля, мм 2 , (mm 2 ) | Диаметр кабеля, мм (mm) | Сопротивление кабеля Ом/м, [Ohm/m] | |
4/0 = 0000 | 107 | 11.7 | 0.000161 |
3/0 = 000 | 85 | 10.4 | 0.000203 |
2/0 = 00 | 67.4 | 9.26 | 0.000256 |
1/0 = 0 | 53.5 | 8.25 | 0.000323 |
1 | 42.4 | 7.35 | 0.000407 |
2 | 33.6 | 6.54 | 0.000513 |
3 | 26.7 | 5.83 | 0.000647 |
4 | 21.1 | 5.19 | 0.000815 |
5 | 16.8 | 4.62 | 0.00103 |
6 | 13.3 | 4.11 | 0.0013 |
7 | 10.5 | 3.66 | 0.00163 |
8 | 8.36 | 3.26 | 0.00206 |
9 | 6.63 | 2.91 | 0.0026 |
10 | 5.26 | 2.59 | 0.00328 |
11 | 4.17 | 2.3 | 0.00413 |
12 | 3.31 | 2.05 | 0.00521 |
13 | 2.62 | 1.83 | 0.00657 |
14 | 2.08 | 1.63 | 0.00829 |
15 | 1.65 | 1.45 | 0.0104 |
16 | 1.31 | 1.29 | 0.0132 |
17 | 1.04 | 1.15 | 0.0166 |
18 | 0.823 | 1.02 | 0.021 |
19 | 0.653 | 0.912 | 0.0264 |
20 | 0.518 | 0.812 | 0.0333 |
21 | 0.41 | 0.723 | 0.042 |
22 | 0.326 | 0.644 | 0.053 |
23 | 0.258 | 0.573 | 0.0668 |
24 | 0.205 | 0.511 | 0.0842 |
25 | 0.162 | 0.455 | 0.106 |
26 | 0.129 | 0.405 | 0.134 |
27 | 0.102 | 0.361 | 0.169 |
28 | 0.081 | 0.321 | 0.213 |
29 | 0.0642 | 0.286 | 0.268 |
30 | 0.0509 | 0.255 | 0.339 |
31 | 0.0404 | 0.227 | 0.427 |
32 | 0.032 | 0.202 | 0.538 |
33 | 0.0254 | 0.18 | 0.679 |
34 | 0.0201 | 0.16 | 0.856 |
35 | 0.016 | 0.143 | 1.08 |
36 | 0.0127 | 0.127 | 1.36 |
37 | 0.01 | 0.113 | 1.72 |
38 | 0.00797 | 0.101 | 2.16 |
39 | 0.00632 | 0.0897 | 2.73 |
40 | 0.00501 | 0.0799 | 3.44 |