Teller, elektrik şebekeleri alanında çeşitli amaçlar için yaygın olarak kullanılmaktadır. İlk bakışta, kablo ve tel ürünleri yoluyla enerjinin taşınması basit ve anlaşılır görünmektedir.
Bununla birlikte, elektrik kablolarının güvenli bir şekilde çalışmasını sağlamak için, elektrik ağlarının tasarımında ve yapımında bir dizi önemli nüansı dikkate almak gerekir. Bu detaylardan biri, telin enine kesitini çapa göre doğru bir şekilde hesaplama yeteneğidir, çünkü iletkenden geçen izin verilen akımın sınırı, tespitin doğruluğuna bağlıdır.
Kesit veya çap nasıl belirlenir, bu parametreler arasında bir fark var mı? Makaleyi anlamaya çalışacağız. Ek olarak, elektrik şebekesinin kurulum koşullarına, kablo çekirdeğinin üretilmesine yönelik malzemeye ve bağlı ünitelerin güç özelliklerine bağlı olarak bir iletken seçmenize yardımcı olacak özet tablolar hazırladık.
Hesaplama ihtiyacı ve prosedürü
Farklı kapasitelere sahip çeşitli ekipmanlar elektrik akımı ile güçlendirilir. Ve kapasite aralığı çok geniştir.
Her bir elektrikli cihaz, belirli bir mukavemete sahip bir akım kaynağının gerekli olduğu büyüklüğe bağlı olarak bir yükü temsil eder.
Elektrikçilerin temellerinin “varsayılan” veya banal cehaletiyle, iletkenlerin bağlanması kolaydır ve çaplar ve kesitler için mevcut tüm gereksinimleri göz ardı eder. Başka bir soru, operasyon sırasında bu tür uygulamalardan ne elde edilebileceğidir.
Gerekli yük için gereken akım miktarı, farklı çaplardaki tellerden (kesitler) geçirilebilir.
Ancak, belirli bir akım hacminin geçişi için iletken kesitinin yetersiz olduğu durumlarda, artan direnç etkisi ortaya çıkar. Sonuç olarak, telin (kablonun) ısıtılması not edilir.
Bu fenomeni görmezden gelir ve akımı geçmeye devam ederseniz, yangın anına kadar gerçek bir ısınma tehlikesi vardır. Bu durum ciddi bir acil durumla tehdit ediyor. Bu nedenle yüke akım transfer devrelerinin hesaplanması ve seçimi özel dikkat gerektirir.
Kesit (çap) boyunca elektrik iletkenlerinin yanlış hesaplamalarının sonuçlarına, yalıtım malzemesinin hafif deformasyonundan gerçek ateşe ve büyük yangına kadar fenomenler eşlik edebilir
Doğru hesaplama, kablo ve tellerin doğru seçilmesinin yük olarak çalışan ekipmanın çalışması üzerinde olumlu bir etkisi vardır.
Bu nedenle, güvenlik faktörüne ek olarak, elektrik kablosunun enine kesitlerinin çap veya tersine hesaplanması, elektrikli makinelerin verimli çalışmasını sağlamak açısından zorunlu bir eylemdir.
İletken çekirdeğin çapının belirlenmesi
Aslında, bu işlemi basit bir doğrusal ölçümle gerçekleştirebilirsiniz. Doğru ölçüm için, bir nokta aleti, örneğin bir kumpas veya daha iyisi bir mikrometre kullanılması önerilir.
Nispeten düşük bir doğruluk sonucu, ancak tellerin birçok uygulaması için oldukça kabul edilebilir, sıradan bir cetvelle bir çap ölçümü verir.
Bir vernier kaliper olan bir nokta aleti ile çekirdeğin çapının ölçülmesi ve belirlenmesi. Bu doğrusal ölçüm yöntemi, iletkenin kesitinin sonraki hesaplaması için yeterince doğru bir sonuç verir.
Elbette, ölçüm çıplak iletken durumunda yapılmalıdır, yani yalıtım kaplaması ilk önce çıkarılır.
Bu arada, örneğin bir bakır telin bir yalıtım kaplaması da çok hassas bir hesaplama gerektiğinde çıkarılması gereken ince bir vernik püskürtme tabakası olarak kabul edilir.
Elinde nokta ölçme aletlerinin bulunmadığı durumlarda uygun olan, çap ölçmek için bir “ev” yöntemi vardır. Yöntemi kullanmak için bir elektrikçinin tornavidasına ve bir okul cetveline ihtiyacınız olacak.
Ölçüm iletkeni ön yalıtımdan sıyrılır, daha sonra tornavida çubuğunda yuvarlatılması için sıkıca sarılır. Genellikle bir düzine dönüş sarılır - matematiksel hesaplamalar için uygun bir sayı.
Doğrusal çap ölçümü, güç (verim) hesaplamak için iletken parametresini belirlemenin bir başka yaygın yoludur. Sıradan bir cetvel ve iletkenin sarılmasına izin verilen herhangi bir taban kullanılarak kullanılır (+)
Daha sonra, tornavida çubuğuna sarılmış bobin, ilkten son dönüşe kadar bir cetvel ile ölçülür. Hattan elde edilen değer, dönüş sayısına bölünmelidir (bu durumda, 6'ya). Böyle basit bir hesaplamanın sonucu tel çekirdeğin çapı olacaktır.
Elektrik telinin kesitinin hesaplanması
İletken çekirdeğin enine kesitinin değerini belirlemek için matematiksel formülasyonu kullanmanız gerekecektir.
Aslında, iletken çekirdeğin enine kesiti, enine kesit alanıdır - yani dairenin alanı. Çapı yukarıda açıklanan yöntemle belirlenir.
Çekirdek bölüm aslında bir dairenin alanıdır. Buna göre, geometrik matematiğin bu segmentinin hesaplanması, çap veya yarıçapın bilinen değeri olması koşuluyla, geleneksel bir formül kullanılarak yapılabilir.
Çap değerine bağlı olarak, çapı yarıya bölerek yarıçap değerini elde etmek kolaydır.
Aslında elde edilen verilere π sabiti (3.14) eklemek gerekli olacaktır, bundan sonra formüllerden birini kullanarak kesit değerini hesaplayabilirsiniz:
S = π * R2 veya S = π / 4 * D2,
Nerede:
- D - çap;
- R, - yarıçap;
- S - enine kesit;
- π 3.14'e karşılık gelen bir sabittir.
Bu klasik formüller, çok telli iletkenlerin kesitini belirlemek için de kullanılır. Hesaplama stratejisi, bazı detaylar dışında neredeyse değişmeden kalmıştır.
Özellikle, bir çekirdeğin kirişten kesiti başlangıçta hesaplanır, daha sonra sonuç toplam tel sayısı ile çarpılır.
Çok çekirdekli bir iletkenin kesiti, tek bir tel için geçerli olan aynı matematiksel yöntem kullanılarak hesaplanabilir, ancak bir faktör olarak mevcut çekirdeklerin sayısı da dikkate alınır.
Kesit tayini neden önemli bir faktör olarak düşünülmelidir? Doğrudan Joule-Lenz yasasıyla bağlanan açık nokta, iletkenin sınır parametresinin, bu iletken içinden akan izin verilen akım sınırını belirlemesidir.
Kesit çapının belirlenmesi
Kesit parametresi bilindiğinde iletken çekirdeğin çapının belirlenmesine matematiksel hesaplama ile izin verilir.
Çapı belirlemek için daha basit yöntemlerin mevcudiyeti göz önüne alındığında, bu elbette en pratik seçenek değildir, ancak bu seçeneğin kullanımı hariç değildir.
Bir tezgah aracı - bir mikrometre kullanarak yüksek doğrulukla çapın ölçülmesi, hesaplamalar formül kullanılarak gerçekleştirildiğinde neredeyse aynı sonucu verir.
Hesaplamayı yapmak için, matematiksel bir formül kullanarak kesiti hesaplamak için kullanılan neredeyse aynı sayısal bilgiye ihtiyacınız olacaktır.
Yani, sabit "π" ve dairenin (bölüm) alanının değeri.
Aşağıdaki bu formül değerleri kullanılarak çap değeri elde edilir:
D = √4S / π,
Nerede:
- D - çap;
- S - enine kesit;
- π 3.14'e karşılık gelen bir sabittir.
Bu formülün uygulanması, kesit parametresi biliniyorsa ve eldeki çapı ölçmek için uygun bir araç olmadığında ilgili olabilir.
Enine kesit parametresi, örneğin, iletkenin belgelerinden veya en yaygın olarak kullanılan klasik seçeneklerin sunulduğu hesaplama tablosundan elde edilebilir.
Uygun bir iletken seçmek için tablolar
İstenen kabloyu (kablo) seçmek için kullanışlı ve pratik bir seçenek, güç ve / veya akımlara göre çapları ve kesitleri gösteren özel tabloların kullanılmasıdır.
Bu tür bir masaya sahip olmak, gerekli elektrik tesisatı için iletkeni hızlı bir şekilde belirlemenin kolay ve basit bir yoludur.
Klasik tabloyu kullanarak istenen değerleri belirlemek, kurulum çalışması sırasında gerekli iletkeni seçmenin en uygun yollarından biridir
Geleneksel elektrik tesisat iletkenlerinin bakır veya alüminyum iletkenlere sahip ürünler olduğu göz önüne alındığında, her iki metal türü için tablolar vardır.
Ayrıca, tablo verileri genellikle 220 volt ve 380 volt voltajlar için değerler sunar. Ayrıca, kurulum koşullarının değerleri dikkate alınır - kapalı veya açık kablolama.
Aslında, bir kağıda veya bir akıllı telefona indirilen bir resimde, yukarıda belirtilen matematiksel (doğrusal) hesaplamalar olmadan yapabileceğiniz hacimli teknik bilgiler olduğu ortaya çıkıyor.
Ayrıca, kablo ürünleri üreticilerinin çoğu, alıcı için gerekli iletken seçimini kolaylaştırmak için, örneğin prizlerin montajı için, gerekli tüm değerlerin girildiği bir tablo sunmaktadır.
Sadece belirli bir elektrik noktası için hangi yükün planlandığını ve kurulumun nasıl yapılacağını belirlemek için kalır ve bu bilgilere dayanarak bakır veya alüminyum iletkenlerle doğru teli seçin.
Enine kesit üzerinde tel çapını hesaplamak için bu tür seçeneklere örnekler, bakır ve alüminyum iletkenler için seçeneklerin yanı sıra açık veya gizli tip kablo döşemenin yollarının verildiği tabloda verilmiştir. İlk tablodan, güç ve akım için kesit göstergesini belirleyebilirsiniz.
Kurulum koşullarına bağlı olarak bakır ve alüminyum iletkenlerin çapı için yazışma tablosu
Güç, W | Akım, A | Bakır iletken çekirdek | Alüminyum iletken çekirdek | ||||||
Açık tip | Kapalı tip | Açık tip | Kapalı tip | ||||||
S mm2 | D mm | S mm2 | D mm | S mm2 | D mm | S mm2 | D mm | ||
100 | 0,43 | 0,09 | 0,33 | 0,11 | 0,37 | 0,12 | 0,40 | 0,14 | 0,43 |
200 | 0,87 | 0,17 | 0,47 | 0,22 | 0,53 | 0,25 | 0,56 | 0,29 | 0,61 |
300 | 1,30 | 0,26 | 0,58 | 0,33 | 0,64 | 0,37 | 0,69 | 0,43 | 0,74 |
400 | 1,74 | 0,35 | 0,67 | 0,43 | 0,74 | 0,50 | 0,80 | 0,58 | 0,86 |
500 | 2,17 | 0,43 | 0,74 | 0,54 | 0,83 | 0,62 | 0,89 | 0,72 | 0,96 |
750 | 3,26 | 0,65 | 0,91 | 0,82 | 1,02 | 0,93 | 1,09 | 1,09 | 1,18 |
1000 | 4,35 | 0,87 | 1,05 | 1,09 | 1,18 | 1,24 | 1,26 | 1,45 | 1,36 |
1500 | 6,52 | 1,30 | 1,29 | 1,63 | 1,44 | 1,86 | 1,54 | 2,17 | 1,66 |
2000 | 8,70 | 1,74 | 1,49 | 2,17 | 1,66 | 2,48 | 1,78 | 2,90 | 1,92 |
2500 | 10,87 | 2,17 | 1,66 | 2,72 | 1,86 | 3,11 | 1,99 | 3,62 | 2,15 |
3000 | 13,04 | 2,61 | 1,82 | 3,26 | 2,04 | 3,73 | 2,18 | 4,35 | 2.35 |
3500 | 15,22 | 3,04 | 1,97 | 3,80 | 2,20 | 4,35 | 2,35 | 5,07 | 2,54 |
4000 | 17,39 | 3,48 | 2,10 | 4,35 | 2,35 | 4,97 | 2,52 | 5,80 | 2,72 |
4500 | 19,57 | 3,91 | 2,23 | 4,89 | 2,50 | 5,59 | 2,67 | 6,52 | 2,88 |
5000 | 21,74 | 4,35 | 2,35 | 5,43 | 2,63 | 6,21 | 2,81 | 7,25 | 3,04 |
6000 | 26,09 | 5,22 | 2,58 | 6,52 | 2,88 | 7,45 | 3,08 | 8,70 | 3,33 |
7000 | 30,43 | 6,09 | 2,78 | 7,61 | 3,11 | 8,70 | 3,33 | 10,14 | 3,59 |
8000 | 34,78 | 6,96 | 2,98 | 8,70 | 3,33 | 9,94 | 3,56 | 11,59 | 3,84 |
9000 | 39,13 | 7,83 | 3,16 | 9,78 | 3,53 | 11,18 | 3,77 | 13,04 | 4,08 |
10000 | 43,48 | 8,70 | 3,33 | 10,87 | 3,72 | 12,42 | 3,98 | 14,49 | 4,30 |
Ek olarak, kabloların, tellerin, kabloların yuvarlak (şekilli) yalıtılmamış ve sızdırmaz iletken iletkenleri için geçerli olan enine kesit ve çaplar için bir standart vardır. Bu parametreler düzenlenmiştir GOST 22483-2012.
Bakırdan (kalaylı bakır) yapılmış kablolar, metal kaplamasız veya metal kaplamalı alüminyum tel standartlara girer.
Sabit döşeme kablolarının bakır ve alüminyum iletkenleri ve telleri sınıf 1 ve 2'ye ayrılır. Kurulumda daha fazla esnekliğin gerekli olduğu teller, kordonlar, kararsız ve sabit döşeme kabloları 3 ila 6 sınıflarına ayrılır.
Kablo (tel) bakır iletkenler için sınıflandırma tablosu
Nominal kesit, mm2 | Bakır damarların en kabul edilebilir çapı, mm | ||||
tek tel (1. sınıf) | çok telli (sınıf 2) | çok telli (sınıf 3) | çok telli (4. Sınıf) | esnek (sınıf 5 ve 6) | |
0,05 | – | – | – | 0,35 | – |
0,08 | – | – | – | 0,42 | – |
0,12 | – | – | – | 0,55 | – |
0,20 | – | – | – | 0,65 | – |
0,35 | – | – | – | 0,9 | – |
0,5 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,3 |
1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
1,2 | – | – | 1,6 | 1,6 | – |
1,3 | 1,5 | 1,7 | 1,8 | 1,8 | 1,8 |
2,0 | – | – | 1,9 | 2,0 | – |
2,5 | 1,9 | 2,2 | 2,4 | 2,5 | 2,6 |
3,0 | – | – | 2,5 | 2,6 | – |
4 | 2,4 | 2,7 | 2,8 | 3,0 | 3,2 |
5 | – | – | 3,0 | 3,2 | – |
6 | 2,9 | 3,3 | 3,9 | 4,0 | 3,9 |
8 | – | – | 4,0 | 4,2 | – |
10 | 3,7 | 4,2 | 4,7 | 5,0 | 5,1 |
16 | 4,6 | 5,3 | 6,1 | 6,1 | 6,3 |
25 | 5,7 | 6,6 | 7,8 | 7,8 | 7,8 |
35 | 6,7 | 7,9 | 9,1 | 9,1 | 9,2 |
50 | 7,8 | 9,1 | 11,6 | 11,6 | 11,0 |
70 | 9,4 | 11,0 | 13,7 | 13,7 | 13,1 |
95 | 11,0 | 12,9 | 15,0 | 15,0 | 15,1 |
120 | 12,4 | 14,5 | 17,1 | 17,2 | 17,0 |
150 | 13,8 | 16,2 | 18,9 | 19,0 | 19,0 |
185 | – | 18,0 | 20,0 | 22,0 | 21,0 |
240 | – | 20,6 | 23,0 | 28,3 | 24,0 |
300 | – | 23,1 | 26,2 | 34,5 | 27,0 |
400 | – | 26,1 | 34,8 | 47,2 | 31,0 |
500 | – | 29,2 | 43,5 | – | 35,0 |
625 | – | 33,0 | – | – | – |
630 | – | 33,2 | – | – | 39,0 |
800 | – | 37,6 | – | – | – |
1000 | – | 42,2 | – | – | – |
Alüminyum iletkenler ve kablolar için GOST 22483-2012, çekirdeğin sınıfına bağlı olarak, karşılık gelen çapa karşılık gelen çekirdeğin nominal kesiti için parametreler de sağlar.
Ayrıca, aynı GOST'a göre, belirtilen çaplar, minimum çapını hesaplamak gerekirse, sınıf 1 bakır iletken için kullanılabilir.
Kablo (tel) alüminyum iletkenler için sınıflandırma tablosu
Nominal kesit, mm2 | Yuvarlak damarların çapı (alüminyum), mm | |||
1. derece | Sınıf 2 | |||
asgari | maksimum | asgari | maksimum | |
16 | 4,1 | 4,6 | 4,6 | 5,2 |
25 | 5,2 | 5,7 | 5,6 | 6,5 |
35 | 6,1 | 6,7 | 6,6 | 7,5 |
50 | 7,2 | 7,8 | 7,7 | 8,0 |
70 | 8,7 | 9,4 | 9,3 | 10,2 |
95 | 10,3 | 11,0 | 11,0 | 12,0 |
120 | 11,6 | 12,4 | 12,5 | 13,5 |
150 | 12,9 | 13,8 | 13,9 | 15,0 |
185 | 14,5 | 15,4 | 15,5 | 16,8 |
240 | 16,7 | 17,6 | 17,8 | 19,2 |
300 | 18,8 | 19,8 | 20,0 | 21,6 |
400 | – | – | 22,9 | 24,6 |
500 | – | – | 25,7 | 27,6 |
625 | – | – | 29,0 | 32,0 |
630 | – | – | 29,3 | 32,5 |
Bir apartman dairesinde ve evde elektrik ağlarının düzenlenmesi için tel ve kablo tipinin seçilmesine ilişkin ek öneriler makalelerde verilmiştir:
- Evde kablolama için hangi tel kullanılacak: seçim önerileri
- Ahşap bir evde kablolama yapmak için hangi kablo: yanmaz kablo türleri ve güvenli kurulumu
- Dairede kablolama için hangi kablo kullanılacak: kabloların gözden geçirilmesi ve en iyi seçeneğin belirlenmesi
Aşağıdaki video, bir iletkenin kesitini basit yöntemlerle belirlemenin pratik bir örneğini göstermektedir.
Açıkça sunulan bilgiler bilgi hacmini artırmaya yardımcı olduğu için videoyu izlemek önerilir:
Elektrik kablolarıyla çalışmak her zaman hesaplama açısından sorumlu bir tutum gerektirir.
Bu nedenle, herhangi bir kademedeki bir elektrikçi hesaplama yöntemini bilmeli ve mevcut teknik tabloları kullanabilmelidir. Böylece, doğru hesaplama nedeniyle sadece kurulum maliyetlerinde önemli tasarruflar elde edilmez, aynı zamanda en önemlisi - giriş hattının çalışma güvenliği garanti edilir.
Telin enine kesitini belirleyecek bir şey var mı veya sorularınız mı var? Yayın hakkında yorum bırakabilir, tartışmalara katılabilir ve bir evde veya dairede elektrik şebekesini düzenlemek için kabloları seçme konusundaki deneyiminizi paylaşabilirsiniz. İletişim formu alt bloktadır.