Wyznaczanie przekroju żył przewodów. Schemat, opis

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Elektryk

Wyznaczanie przekroju przewodów drutowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Prace elektryczne

Aby dokładnie określić przekrój żył przewodów, dobrać przełączniki, gniazda, urządzenia zabezpieczające i liczniki energii elektrycznej, musisz wiedzieć płynące przez nie prądy, którego wartość zależy od schematu połączeń i mocy odbiorców.

Jako przykład obliczenia prądów wykorzystamy obliczony obwód elektryczny (ryc. 28).

Wyznaczanie przekroju rdzenia drutu
Ryż. 28. Szacowany obwód elektryczny budynku mieszkalnego

Prądy odbiorców energii elektrycznej można pobrać z paszportów i instrukcji. Jeżeli te dane nie są dostępne, można je obliczyć, dzieląc moc urządzenia elektrycznego w watach przez znamionowe napięcie zasilania (zwykle 220 V). Przy określaniu prądu jednofazowego silnika elektrycznego uzyskaną wartość należy pomnożyć przez 2, aby uwzględnić wydajność i rzeczywiste prądy pobierane z sieci.

Obliczenia przeprowadza się względem przepływu energii - od odległego odbiorcy do panelu (w naszym przypadku obliczenia należy przeprowadzić od kinkietu do panelu). Przez przewody gniazda X51 do gałęzi X52 przepływa tylko prąd kinkietu równy 0,1 A. Następnie dodaje się do niego prądy telewizora (1 A) i żyrandola (0,81 A). Oznacza to, że przez przewody wprowadzone do pomieszczenia przepływa całkowity prąd o natężeniu 1,91 A. Jeśli przeprowadzimy dalsze obliczenia, okaże się, że największym obciążeniem w linii jest kuchenka elektryczna o prądzie 7,2 A, a łączna prąd płynie przewodami odgałęźnymi do gniazd X53 i X54 kuchenki i lodówki 9,2 A. Najbardziej obciążone przewody znajdują się w rejonie od rozgałęźnika do gniazd X53 i X54 do panelu. Przez nie i przez wkładkę bezpiecznikową FU1 przepływa całkowity prąd wszystkich obciążeń liniowych, równy około 12 A.

Obliczenie drugiej linii daje wartość prądu płynącego przez przewody jej głowicy i wkładkę bezpiecznikową bezpiecznika FU2 (6 A). Całkowity prąd obu linii przepływa przez licznik - około 45 A.

Prądy w przewodzie fazowym i neutralnym mają tę samą wielkość. Kierunki prądów w odcinkach przewodów pokazanych w pobliżu przewodów fazowych są przyjmowane arbitralnie.

Przy opracowywaniu schematu wzięto pod uwagę następujące kwestie.

Obciążenia elektryczne o znacznej mocy umieszcza się bliżej ekranu wejściowego, tak aby przewody do ich gniazd nie miały połączeń i były jak najkrótsze. Przy znacznym usunięciu potężnego obciążenia z ekranu, jego prąd spowoduje spadek napięcia w przedłużonych przewodach linii. Napięcie na innych odbiorcach zmieni się po włączeniu i wyłączeniu dużego obciążenia, co przejawi się w miganiu lamp oświetleniowych, zmianie jasności ekranu telewizora itp. A w krótkiej linii do potężnego konsumenta, wykonane drutami o dużym przekroju żył, efekty takie będą minimalne.

Spośród prądów dwóch odbiorców podłączonych do gniazda X55 - pralki i żelazka - brany jest pod uwagę ten, który powoduje duże obciążenia dla okablowania.

W przypadku większości kuchenek elektrycznych, piekarniki należy wyzerować. Do ich podłączenia potrzebne jest gniazdko z ochronnym stykiem zerowym, które montuje się w kuchni.

Obliczenie prądów odbiorników pokazuje, że przez bezpieczniki FU1 i FU2 będą przepływać prądy o wartościach 11, 76 i 6,45 A. Wskaźniki te są ważne przy wyborze prądów znamionowych wkładek bezpiecznikowych.

Należy pamiętać, że rzeczywiste prądy przepływające przez bezpieczniki i licznik będą mniejsze, ponieważ wszyscy odbiorcy rzadko włączają się w domu w tym samym czasie, jednak należy dokonać wyboru przewodów, urządzeń zabezpieczających i pomiaru energii elektrycznej w związku z taką sprawą.

Teraz warto się zastanowić dobór przekroju drutu.

Przewody elektryczne, gdy przepływa przez nie prąd, mają temperaturę wyższą niż temperatura otoczenia. Nie ma negatywnego wpływu na metal drutów, ale niszczy znajdującą się na nich izolację, która po podgrzaniu starzeje się, staje się krucha, pęka i kruszy się.

Na nagrzewanie się żył drutu ma wpływ sposób ułożenia drutów, ich liczba, umiejscowienie w pobliżu i materiał izolacyjny. Czynniki te należy wziąć pod uwagę przy wyborze przekroju przewodów, które zapewniłyby energię odbiorcom bez przegrzania przewodów.

Z dwóch wartości przekroju żył, dobranych ze względu na warunki nagrzewania prądem długotrwałym i wytrzymałość mechaniczną, do montażu wybierana jest największa.

Przykład doboru rozmiaru drutu

Dane wstępne (prądy w odcinkach przewodów według naszego schematu obliczeniowego): drut - APRF z 2 lub 3 żyłami aluminiowymi w izolacji gumowej w giętej osłonie aluminiowej; metoda układania - na powierzchni ścian i sufitów.

Wybór według warunków ogrzewania. Przekrój przewodów wejściowych od izolatora po zewnętrznej stronie ściany domu do licznika wynosi 2,5 mm (długoterminowy dopuszczalny prąd wynosi 21 A, obliczony - 18, 21 A). Przekrój przewodów przewodów od ekranu do gniazd X53, X54 - 2,5 mm (długoterminowy dopuszczalny prąd - 21 A, obliczony 11,76 A). Drut APRF produkowany jest z żyłami o średnicy co najmniej 2,5 mm, dlatego można go stosować także we wszystkich innych obszarach, w których prądy są mniejsze od prądów w czołowych odcinkach pierwszej linii.

Dobór w zależności od stanu wytrzymałości mechanicznej. Najmniejszy dopuszczalny przekrój przewodów aluminiowych przewodów chronionych podłączanych do zacisków śrubowych wynosi 2 mm2, minimalny dopuszczalny przekrój przewodów aluminiowych przewodów wejściowych wynosi 4 mm2.

Przekrój drutów wchodzących do budynku dobiera się zgodnie z warunkiem wytrzymałości mechanicznej - 4 mm2. Przekrój przewodów od ekranu do gniazd X53, X54 wynosi 4 mm2. To rozwiązanie wydaje się nieracjonalne, ponieważ przewody o przekroju rdzenia 2,5 mm pozwalają na długotrwały przepływ prądu do 21 A bez przegrzania, a obliczony prąd nie przekracza 12 A. Ale ponieważ trzeba kupić drut z wejście do domu o przekroju 4 mm ma sens. Najbardziej obciążony odcinek instalacji od panelu do gniazdka kuchenki elektrycznej należy wykonać przewodami o większym przekroju, co zmniejszy ich nagrzewanie i obniży napięcie wahania w sieci. Do wszystkich pozostałych odcinków okablowania można użyć drutu o przekroju rdzenia 2,5 mm.

Autor: Bannikow E.A.

Zobacz inne artykuły Sekcja Prace elektryczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Stworzono czyste czerwone diody LED 14.05.2020

Inżynierowie elektrycy z Uniwersytetu Nauki i Technologii im. Króla Abdullaha stworzyli czysto czerwone diody LED.

Tworzenie czysto czerwonych diod LED z kryształków azotków to zadanie, które do tej pory frustrowało inżynierów. Jednak te diody LED są niezbędne do stworzenia następnej generacji energooszczędnych wyświetlaczy micro LED, które będą pasować do diod OLED i do stworzenia oświetlenia z możliwością dostosowania kolorów.

„Inżynierowie elektrycy mogą już wytwarzać jasne diody LED z różnych materiałów w celu uzyskania różnych kolorów. Aby jednak ulepszyć technologie wyświetlania, inżynierowie muszą zintegrować trzy podstawowe diody LED – czerwony, zielony i niebieski – w jeden chip” – wyjaśnia inżynier elektryk Daisuke Iida. Oznacza to, że muszą znaleźć jeden materiał odpowiedni do wykonania wszystkich trzech kolorów. Materiał musi być w stanie odtworzyć każdy kolor z dużą intensywnością, a najlepiej powinien mieć dużą moc wyjściową, ale używać stosunkowo niskiego napięcia baterii.

Najlepszymi kandydatami do stworzenia wszystkich trzech kolorów są związki zwane półprzewodnikami azotkowymi. Są to kryształy zawierające azot, które teoretycznie można by wykorzystać do tworzenia diod LED, które emitują światło o długości fal od ultrafioletu do podczerwieni, co obejmuje całe spektrum widzialne. Inżynierowie zwykle używają azotku galu do wytwarzania niebieskich i zielonych diod LED, ale zajęło im bardzo dużo czasu, aby za pomocą tej matrycy wyprodukować jasnoczerwone diody LED. „Czerwone światło było prawie niemożliwe do osiągnięcia, inne grupy były w stanie osiągnąć tylko kolor pomarańczowy" – powiedział Kazuhiro Okawa, szef zespołu badawczego. „Teraz opracowaliśmy system wzrostu kryształów, aby stworzyć czysto czerwone diody LED".

Zastąpienie dużej porcji galu indem daje pożądany czerwony kolor, ale jest to trudne do wykonania, ponieważ ind łatwo odparowuje z kryształu. Tak więc Iida, Okawa i współpracownicy zaprojektowali reaktor z dodatkowymi parami indu nad powierzchnią kryształu, proces znany jako osadzanie z fazy metaloorganicznej. To dodatkowe ciśnienie zapobiega ucieczce indu w krysztale. „To daje nam wyższą koncentrację indu na powierzchni", mówi Okawa. „To nasz sekret!"

Ale była jeszcze jedna przeszkoda do pokonania. Ind składa się z większych atomów niż gal, więc po wstrzyknięciu tworzy defekty w krysztale, pogarszając jakość światła wyjściowego. Wyzwaniem zespołu było dodanie aluminium, które ma małe atomy. „Wprowadzenie małych atomów zmniejsza obciążenie kryształu, co prowadzi do zmniejszenia liczby defektów kryształu” – mówi Iida.

„Kolejną zaletą jest to, że diody LED pracują przy około połowie napięcia w porównaniu z konkurencją" – mówi Okawa. „To wydłuży żywotność baterii".

Inne ciekawe wiadomości:

▪ wodna planeta

▪ Życie bez haseł

▪ Procesor Allwinner T7 do inteligentnych samochodów

▪ Lekarstwo na starość

▪ Fuleren nie przewodzi prądu

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Wskaźniki, czujniki, detektory. Wybór artykułów

▪ Artykuł pana X. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kto jest rekordzistą w najgłębszym nurkowaniu wśród ssaków morskich? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł W obliczu glazurnika. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Klasyfikacja domofonów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Izolacja instalacji elektrycznych. Zewnętrzna izolacja szklana i porcelanowa urządzeń elektrycznych i rozdzielnic zewnętrznych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn