Сколько жил в трехфазном кабеле

В таблице приведены данные по мощности, току и площади поперечного сечения кабелей и проводов для расчетов и выбора кабелей и проводов, кабельных материалов и электрооборудования.

Для расчетов использовались данные из таблиц PUE, формулы активной мощности для симметричных однофазных и трехфазных нагрузок.

Таблицы для кабелей и проводов с медными и алюминиевыми жилами приведены ниже.

Таблица выбора сечения по току и мощности при использовании медных проводников

Поперечное сечение токоведущего провода, мм 2Медные проводники и кабели
Напряжение, 220 ВНапряжение, 380 В
Ток, Aмощность, кВтток, Aмощность, кВт
1,5194,11610,5
2,5275,92516,5
4388,33019,8
64610,14026,4
107015,45033,0
168518,77549,5
2511525,39059,4
3513529,711575,9
5017538,514595,7
7021547,3180118,8
9526057,2220145,2
12030066,0260171,6

Таблица допустимой токовой нагрузки и мощности для кабелей с алюминиевыми жилами

Токопроводящее сечение, мм 2Алюминиевые жилы проводов и кабелей
Напряжение, 220 ВНапряжение, 380 В
ток, Aмощность, кВтток, Aмощность, кВт
2,5204,41912,5
4286,12315,1
6367,93019,8
105011,03925,7
166013,25536,3
258518,77046,2
3510022,08556,1
5013529,711072,6
7016536,314092,4
9520044,0170112,2
12023050,6200132,0

Пример расчета сечения кабеля

Назначение: Для питания нагревателя мощностью W=4,75кВт используется медная проволока в проводнике.
Расчет тока: I = W/U. Мы знаем напряжение: 220 V. Согласно формуле, протекающий ток равен I = 4750/220 = 21,6 ампера.

Мы имеем в виду медную проволоку, поэтому значение диаметра медной проволоки берем из таблицы. В графе 220 В — медный провод мы находим значение тока, превышающее 21,6 ампера, что составляет по линии 27 ампер. Из этой же линии возьмите площадь поперечного сечения проводника, равную 2,5 квадрата.

Расчет требуемой площади поперечного сечения по марке кабеля, проводника

Мощность настольного кабеля необходима для правильного расчета площади поперечного сечения кабеля, если мощность оборудования высокая, а кабель маленький, он будет нагреваться, что приведет к разрушению изоляции и потере ее свойств.

Для расчета сопротивления проводника можно использовать калькулятор сопротивления проводника.

Кабели необходимы для передачи и распределения электроэнергии, они обеспечивают правильную работу всего, что связано с электричеством, и качество этой работы зависит от правильного выбора сечения кабеля по мощности. Эта удобная таблица поможет вам сделать правильный выбор:

Поперечное сечение через токоведущие
проводящий
Проводимость. мм

Медные жилы проводов и кабелей

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В

Текущий А

Мощность. кВТ

Текущий. А

Мощность кВТ

Поперечное сечение

Текущий
Проводящий
проводников. мм

Алюминиевые провода и кабели

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В

Текущий А

Мощность. кВТ

Текущий. А

Ватт. кВТ

Однако, чтобы воспользоваться таблицей, рассчитайте общую потребляемую мощность приборов и оборудования, используемых в доме, квартире или другом месте, где будет проложен кабель.

Пример расчета мощности.

Предположим, вы хотите установить в своем доме замкнутый контур с помощью кабеля ВВ. Вам необходимо составить список всего оборудования, которое вы хотите использовать, на листе бумаги.

Но как узнать мощность? Вы можете найти его на самом оборудовании, на котором обычно есть этикетка с указанием основных характеристик.

Мощность измеряется в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт). Теперь данные необходимо записать, а затем сложить.

Полученная цифра, например, 20 000 Вт, будет равна 20 кВт. Этот рисунок показывает, сколько энергии потребляют все электроприборы вместе взятые. Затем подумайте, сколько приборов будет использоваться одновременно в течение длительного периода времени. Предположим, что 80%, в этом случае коэффициент одновременности равен 0,8. Рассчитайте сечение кабеля, исходя из коэффициента мощности:

20 x 0,8 = 16 (кВт)

Для выбора сечения вам понадобится таблица коэффициента мощности кабеля:

Поперечное сечение через проводящий
проводящий
проводников. мм

Медные проводники и кабели

Три фазы = 380 В сетевого напряжения, одна фаза = 220 В фазного напряжения

Эта статья предназначена для начинающих электриков. Я тоже когда-то был новичком и всегда стремлюсь поделиться знаниями и повысить профессиональный уровень своих читателей.

Почему же в некоторых электрощитках 380 В, а в некоторых 220 В? Почему у одних потребителей напряжение трехфазное, а у других — однофазное? Было время, когда я размышлял над этими вопросами и искал ответы. Сейчас я расскажу вам популярно, без формул и диаграмм, которыми изобилуют учебники.

Очень кратко, для тех, кто не хочет читать дальше: 380 В называется линейным напряжением и действует в трехфазной сети между любыми тремя фазами. 220 В называется фазным напряжением и действует между любой из трех фаз и нейтралью (нейтраль).

Другими словами. Если к потребителю подведена только одна фаза, то такой потребитель называется однофазным, и напряжение его питания будет 220 В (фаза). Если говорят о трехфазном напряжении, то всегда имеют в виду 380 В (сетевое напряжение). В чем разница? Далее — более подробная информация.

Чем три фазы отличаются от одной?

В обоих типах электропитания имеется рабочий нейтральный провод (ZERO). Я подробно рассказывал о защитном заземлении здесь, это обширная тема. По отношению к нулю на всех трех фазах имеется напряжение 220 вольт. Но в соотношении трех фаз друг к другу — они составляют 380 вольт.

Напряжения в трехфазной системе

Это происходит потому, что напряжения (при активной нагрузке и токе) на трех фазных проводах отличаются на треть цикла, или 120°.

Подробнее можно прочитать в учебнике по электротехнике — о напряжениях и токах в трехфазной системе, а также посмотреть векторные диаграммы.

Получается, что если у нас есть трехфазное напряжение, то у нас есть три фазных напряжения 220 В. А однофазные потребители (которых в наших домах почти 100%) могут быть подключены к любой фазе и нулю. Вы должны убедиться, что потребление каждой фазы более или менее одинаково, иначе может возникнуть дисбаланс фаз.

Подробнее о дисбалансе фаз и причинах его возникновения вы можете прочитать здесь.

Лучшим способом защиты от перекоса фаз является использование реле напряжения, например, Barrier или FiF EuroAutomatica.

Кроме того, перегруженная фаза будет сложной и расстраивающей для других, чтобы «отдохнуть»:)

Преимущества и недостатки

Обе системы питания имеют свои преимущества и недостатки, которые меняются местами или становятся несущественными, когда мощность превышает порог в 10 кВт. Я постараюсь перечислить их.

Однофазная сеть 220 В, плюсы

  • Простота
  • Дешевле
  • Менее опасное напряжение

Однофазная сеть 220 В, минусы

  • Ограниченные права потребителей

Трехфазная сеть 380 В, плюсы

  • Мощность ограничена только размером кабеля
  • Экономия для трехфазных потребителей
  • Электропитание для промышленного оборудования
  • Возможность переключения с однофазной на «хорошую» фазу в случае ухудшения или отключения электроэнергии

Трехфазная сеть 380 В, минусы

  • Более дорогое оборудование
  • Более опасное напряжение
  • Ограниченная максимальная мощность для однофазных нагрузок

Когда 380, а когда 220?

Почему же в наших домах 220 В, а не 380? Дело в том, что потребители мощностью менее 10 кВт обычно подключены к одной фазе. Это означает, что к дому подводится один фазный и нейтральный провод. Так обстоит дело в 99% квартир и домов.

Однофазный автоматический выключатель в доме. Правый предохранитель — это входной предохранитель, а затем — по комнатам. Кто может найти ошибки на фотографии? Хотя этот блок предохранителей — всего лишь ошибка….

Однако, если вы планируете использовать более 10 кВт мощности, лучше иметь трехфазный вход. И если у вас есть оборудование с трехфазным питанием (содержащее трехфазные двигатели), я настоятельно рекомендую сделать трехфазный ввод с сетевым напряжением 380 В. Это позволит сэкономить на сечении кабеля, на безопасности и на электроэнергии.

Трехфазный вход. Выключатель на 100 ампер на вводе, затем трехфазный счетчик Mercury 230 для прямого подключения.

Хотя существуют способы включения трехфазной нагрузки в однофазную сеть, такие преобразования резко снижают эффективность двигателя, и иногда, при прочих равных условиях, вы можете заплатить за 220 В вдвое больше, чем за 380 В.

Однофазное напряжение используется в частном секторе, где потребляемая мощность обычно не превышает 10 кВт. В этом случае используется кабель с сечением 4 — 6 мм². Потребляемый ток ограничен главным автоматическим выключателем, который имеет максимальный номинальный ток 40 A.

Я уже писал о выборе автоматического выключателя остаточного тока здесь. А о выборе сечения проводника — здесь. На эту тему также ведутся жаркие дискуссии.

Но если мощность потребителя составляет 15 кВт и более, необходимо использовать трехфазное питание. Даже если в здании нет трехфазных потребителей, например, электродвигателей. В этом случае электроэнергия разделяется на фазы, и электрооборудование (входящий кабель, распределительное устройство) не так нагружено, как если бы та же мощность потреблялась от одной фазы.

Пример трехфазного распределительного устройства. Потребители бывают как трехфазными, так и однофазными.

Например, 15 кВт — это около 70 А для одной фазы, вам нужен медный провод толщиной не менее 10 мм². Кабель с такими проводниками будет стоить довольно дорого. И я не встречал однофазных (однополюсных) блоков предохранителей на токи более 63А на DIN-рейку.

Именно поэтому в офисах, магазинах и тем более на предприятиях используется только трехфазное питание. И соответственно, трехфазные счетчики, которые могут быть прямыми и с трансформаторным включением (с трансформаторами тока).

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру?

Подписывайся, и читай статью дальше:

И на входе (перед счетчиком) есть более или менее такие «коробки»:

Трехфазный вход. Автоматический выключатель перед счетчиком.

Существенным недостатком трехфазного ввода (отмеченным выше) является то, что он ограничивает мощность однофазных нагрузок. Например, выделенная мощность трехфазного напряжения составляет 15 кВт. Это означает максимум 5 кВт на фазу. Это означает, что максимальный ток на каждой фазе не превышает 22А (практически 25). И вы должны вращаться, распределяя нагрузку.

Надеюсь, теперь вы понимаете, что такое трехфазное напряжение 380 В и однофазное напряжение 220 В?

Схемы Звезда и Треугольник в трехфазной сети

Существуют различные варианты включения потребителей с рабочим напряжением 220 и 380 В в трехфазную сеть. Эти схемы называются схемами «звезда» и «треугольник».

Если нагрузка имеет номинальное напряжение 220 В, она подключается к трехфазной сети по схеме «звезда», т.е. к фазному напряжению. При этом все группы нагрузки располагаются таким образом, чтобы мощности фаз были приблизительно равны. Нули всех групп соединяются вместе и подключаются к нейтральному проводу трехфазного входа.

Все наши квартиры и дома с однофазными вводами подключаются «звездой»; еще один пример — подключение нагревателей в мощных отопительных печах и комбинированных печах.

Когда нагрузка составляет 380 В, она подключается по схеме «треугольник», т.е. к сетевому напряжению. Такое разделение по фазам наиболее характерно для электродвигателей и других нагрузок, где все три части нагрузки относятся к одному блоку.

Система распределения электроэнергии

Исходное напряжение всегда трехфазное. Под «первоначально» я имею в виду генератор на электростанции (тепловой, газовой, атомной), от которого напряжение в много тысяч вольт подается на понижающие трансформаторы, образующие несколько ступеней напряжения. Понижающий трансформатор снижает напряжение до 0,4 кВ и подает его конечному потребителю — нам с вами, в многоквартирные дома и частные домовладения.

Крупные предприятия с энергопотреблением более 100 кВт обычно имеют собственные трансформаторные подстанции 10/0,4 кВ.

Трехфазное питание — этапы от генератора до потребителя

На рисунке показано, простыми словами, как напряжение (мы везде говорим о трехфазном) 110 кВ (оно может быть 220 кВ, 330 кВ или другим) от генератора G поступает на первую трансформаторную подстанцию TP1, которая повышает его до 10 кВ. Одна такая трансформаторная подстанция устанавливается для снабжения города или района и может иметь мощность единиц до сотен мегаватт (МВт).

Затем это напряжение подается на трансформатор второй ступени, выходом которого является напряжение на клеммах 0,4 кВ (380 В). Мощность трансформаторов в ТП2 варьируется от сотен до тысяч кВт. От ТП2 напряжение идет к нам — в несколько жилых домов, в частный сектор и т.д.

Такое преобразование напряжения необходимо для снижения потерь при передаче электроэнергии. Подробнее о потерях в кабеле см. в другой моей статье.

Схема упрощена, может быть несколько этапов, напряжения и мощности могут быть разными, но суть не меняется. Только напряжение у конечного потребителя одинаковое — 380 В.

Еще несколько фотографий с комментариями.

Электрический щит с трехфазным вводом, но все потребители однофазные.

Трехфазный вход. Переход на провода меньшего сечения для подключения к счетчику.

Оцените статью
Добавить комментарий