लोड पावर के अनुसार आवश्यक वायर क्रॉस-सेक्शन की गणना कैसे करें?

बिजली के उपकरणों की मरम्मत और डिजाइन करते समय, सही चुनना आवश्यक हो जाता है तारों. आप एक विशेष कैलकुलेटर या संदर्भ पुस्तक का उपयोग कर सकते हैं। लेकिन इसके लिए आपको लोड पैरामीटर और केबल बिछाने की विशेषताओं को जानना होगा।

केबल सेक्शन की गणना किसके लिए की जाती है?

विद्युत नेटवर्क पर निम्नलिखित आवश्यकताएं लगाई जाती हैं:

• सुरक्षा;
• विश्वसनीयता;
• अर्थव्यवस्था।

यदि चयनित तार का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र छोटा है, तो करंट लोड होता है केबल और तार बड़ा होगा, जिससे ओवरहीटिंग होगी। नतीजतन, एक आपातकालीन स्थिति उत्पन्न हो सकती है जो सभी विद्युत उपकरणों को नुकसान पहुंचाएगी और लोगों के जीवन और स्वास्थ्य के लिए खतरनाक हो जाएगी।

यदि आप बड़े क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र के साथ तारों को माउंट करते हैं, तो सुरक्षित उपयोग सुनिश्चित किया जाता है। लेकिन आर्थिक दृष्टि से लागत अधिक रहेगी।वायर सेक्शन का सही चुनाव दीर्घकालिक सुरक्षित संचालन और वित्तीय संसाधनों के तर्कसंगत उपयोग की कुंजी है।

PUE में एक अलग अध्याय कंडक्टर के सही चयन के लिए समर्पित है: “अध्याय 1.3. हीटिंग, आर्थिक वर्तमान घनत्व और कोरोना स्थितियों के लिए कंडक्टरों की पसंद।

केबल क्रॉस-सेक्शन की गणना पावर और करंट द्वारा की जाती है। आइए उदाहरण देखें। यह निर्धारित करने के लिए कि किस तार के आकार की आवश्यकता है 5 किलोवाट, आपको PUE तालिकाओं का उपयोग करना होगा ("विद्युत प्रतिष्ठानों की स्थापना के लिए नियम")। यह पुस्तिका एक नियामक दस्तावेज है। यह इंगित करता है कि केबल अनुभाग का चुनाव 4 मानदंडों के अनुसार किया गया है:

1. वोल्टेज आपूर्ति (एकल चरण या तीन चरण).
2. कंडक्टर सामग्री।
3. लोड करंट, एम्पीयर में मापा जाता है (लेकिन), या शक्ति - in किलोवाट (किलोवाट).
4. केबल स्थान।

PUE में कोई मूल्य नहीं है 5 किलोवाट, इसलिए आपको अगला बड़ा मान चुनना होगा - 5.5 किलोवाट. आज एक अपार्टमेंट में स्थापना के लिए, आपको चाहिए तांबे के तार का प्रयोग करें. ज्यादातर मामलों में, स्थापना हवा में होती है, इसलिए संदर्भ तालिकाओं से 2.5 मिमी² का एक क्रॉस सेक्शन उपयुक्त है। इस मामले में, अधिकतम स्वीकार्य वर्तमान भार 25 ए ​​होगा।

उपरोक्त संदर्भ उस धारा को भी नियंत्रित करता है जिसके लिए परिचयात्मक मशीन को डिज़ाइन किया गया है (वीए) के अनुसार "विद्युत प्रतिष्ठानों की स्थापना के लिए नियम", 5.5 kW के भार पर, VA करंट 25 A होना चाहिए। दस्तावेज़ में कहा गया है कि घर या अपार्टमेंट में फिट होने वाले तार का रेटेड करंट VA से एक कदम अधिक होना चाहिए। इस मामले में, 25 ए ​​के बाद 35 ए है। अंतिम मूल्य को गणना के रूप में लिया जाना चाहिए। 35 ए की धारा 4 मिमी² के क्रॉस सेक्शन और 7.7 किलोवाट की शक्ति से मेल खाती है। तो, शक्ति द्वारा तांबे के तार के क्रॉस-सेक्शन का चुनाव पूरा हो गया है: 4 मिमी²।

यह पता लगाने के लिए कि किस तार के आकार की आवश्यकता है 10 किलोवाटआइए फिर से गाइड का उपयोग करें। यदि हम खुली तारों के मामले पर विचार करते हैं, तो हमें केबल सामग्री और आपूर्ति वोल्टेज पर निर्णय लेने की आवश्यकता है।

उदाहरण के लिए, एक एल्यूमीनियम तार और 220 वी के वोल्टेज के लिए, निकटतम बड़ी शक्ति 13 किलोवाट होगी, संबंधित खंड 10 मिमी² है; 380 वी के लिए, बिजली 12 किलोवाट होगी, और क्रॉस सेक्शन 4 मिमी² होगा।

शक्ति द्वारा चुनें

बिजली के लिए केबल क्रॉस-सेक्शन चुनने से पहले, इसके कुल मूल्य की गणना करना आवश्यक है, उस क्षेत्र में स्थित विद्युत उपकरणों की एक सूची तैयार करें जिसमें केबल रखी गई है। प्रत्येक उपकरण पर, शक्ति को इंगित किया जाना चाहिए, इसके आगे माप की संबंधित इकाइयाँ लिखी जाएंगी: W या kW (1 किलोवाट = 1000 डब्ल्यू) फिर आपको सभी उपकरणों की शक्ति को जोड़ने और कुल प्राप्त करने की आवश्यकता है।

यदि एक डिवाइस को जोड़ने के लिए केबल का चयन किया जाता है, तो केवल इसकी बिजली खपत के बारे में जानकारी ही पर्याप्त है। आप PUE की तालिकाओं में पावर के लिए वायर क्रॉस-सेक्शन का चयन कर सकते हैं।

तालिका एक। तांबे के कंडक्टर के साथ एक केबल के लिए शक्ति द्वारा तार क्रॉस-सेक्शन का चयन

तालिका 2। एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ केबल के लिए पावर द्वारा वायर क्रॉस-सेक्शन का चयन

इसके अलावा, आपको मुख्य वोल्टेज जानने की जरूरत है: तीन चरण 380 वी से मेल खाता है, और एकल चरण - 220 वी।

PUE एल्यूमीनियम और तांबे के तारों दोनों के लिए जानकारी प्रदान करता है। दोनों के अपने फायदे और नुकसान हैं।तांबे के तारों के लाभ:

• अधिक शक्ति;
• लोच;
• ऑक्सीकरण के लिए प्रतिरोध;
• विद्युत चालकता एल्यूमीनियम की तुलना में अधिक है।

कॉपर कंडक्टर के नुकसान - उच्च कीमत। सोवियत घरों में, निर्माण के दौरान एल्यूमीनियम तारों का इस्तेमाल किया गया था। इसलिए, यदि आंशिक प्रतिस्थापन होता है, तो एल्यूमीनियम तारों को स्थापित करने की सलाह दी जाती है। एकमात्र अपवाद वे मामले हैं, जब सभी पुराने तारों के बजाय (स्विचबोर्ड के लिए) एक नया स्थापित किया गया है। तब तांबे का उपयोग करना समझ में आता है। यह अस्वीकार्य है कि तांबा और एल्यूमीनियम सीधे संपर्क में आते हैं, क्योंकि इससे ऑक्सीकरण होता है। इसलिए इन्हें जोड़ने के लिए तीसरी धातु का प्रयोग किया जाता है।

आप तीन-चरण सर्किट के लिए स्वतंत्र रूप से वायर क्रॉस-सेक्शन की शक्ति द्वारा गणना कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, सूत्र का उपयोग करें: मैं=पी/(यू*1.73), कहाँ पे पी - पावर, डब्ल्यू; यू - वोल्टेज, वी; मैं - करंट, ए। फिर, संदर्भ तालिका से, गणना की गई धारा के आधार पर केबल अनुभाग का चयन किया जाता है। यदि कोई आवश्यक मूल्य नहीं है, तो निकटतम का चयन किया जाता है, जो गणना की गई एक से अधिक है।

करंट द्वारा गणना कैसे करें

कंडक्टर से गुजरने वाली धारा की मात्रा लंबाई, चौड़ाई, बाद वाले की प्रतिरोधकता और तापमान पर निर्भर करती है। गर्म करने पर विद्युत धारा कम हो जाती है। संदर्भ जानकारी कमरे के तापमान के लिए इंगित की गई है (18 डिग्री सेल्सियस) करंट के लिए केबल सेक्शन का चयन करने के लिए, PUE टेबल्स (PUE-7 p.1.3.10-1.3.11 वायर्स, कॉर्ड्स और रबर या प्लास्टिक इंसुलेशन के साथ केबल्स के लिए अनुमेय निरंतर करंट) का उपयोग करें।

टेबल तीन रबर और पीवीसी इन्सुलेशन के साथ तांबे के तारों और डोरियों के लिए विद्युत प्रवाह

एल्यूमीनियम तारों की गणना के लिए एक टेबल का उपयोग किया जाता है।

तालिका 4 रबर और पीवीसी इन्सुलेशन के साथ एल्यूमीनियम तारों और डोरियों के लिए विद्युत प्रवाह

विद्युत प्रवाह के अलावा, आपको कंडक्टर सामग्री और वोल्टेज का चयन करना होगा।

वर्तमान द्वारा केबल क्रॉस-सेक्शन की अनुमानित गणना के लिए, इसे 10 से विभाजित किया जाना चाहिए। यदि तालिका में परिणामी क्रॉस-सेक्शन नहीं है, तो अगला बड़ा मान लेना आवश्यक है। यह नियम केवल उन मामलों के लिए उपयुक्त है जहां तांबे के तारों के लिए अधिकतम स्वीकार्य वर्तमान 40 ए से अधिक नहीं है। 40 से 80 ए की सीमा के लिए, वर्तमान को 8 से विभाजित किया जाना चाहिए। यदि एल्यूमीनियम केबल स्थापित हैं, तो इसे विभाजित किया जाना चाहिए 6. ऐसा इसलिए है क्योंकि समान भार सुनिश्चित करने के लिए, एल्यूमीनियम कंडक्टर की मोटाई तांबे की तुलना में अधिक होती है।

शक्ति और लंबाई द्वारा केबल क्रॉस-सेक्शन की गणना

केबल की लंबाई वोल्टेज के नुकसान को प्रभावित करती है। इस प्रकार, कंडक्टर के अंत में, वोल्टेज कम हो सकता है और विद्युत उपकरण के संचालन के लिए अपर्याप्त हो सकता है। घरेलू विद्युत नेटवर्क के लिए, इन नुकसानों की उपेक्षा की जा सकती है। केबल को 10-15 सेंटीमीटर लंबा लेने के लिए पर्याप्त होगा। यह रिजर्व स्विचिंग और कनेक्शन पर खर्च किया जाएगा। यदि तार के सिरों को ढाल से जोड़ा जाता है, तो अतिरिक्त लंबाई और भी लंबी होनी चाहिए, क्योंकि वे जुड़े रहेंगे सर्किट तोड़ने वाले.

लंबी दूरी पर केबल बिछाते समय, आपको ध्यान रखना होगा वोल्टेज ड्रॉप. प्रत्येक कंडक्टर को विद्युत प्रतिरोध की विशेषता है। यह सेटिंग इससे प्रभावित होती है:

1. तार की लंबाई, माप की इकाई - मी। जैसे-जैसे यह बढ़ता है, घाटा बढ़ता जाता है।
2. क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र, मिमी² में मापा जाता है। जैसे-जैसे यह बढ़ता है, वोल्टेज ड्रॉप कम होता जाता है।
3. सामग्री प्रतिरोधकता (संदर्भ मूल्य) एक तार के प्रतिरोध को दर्शाता है जिसका आयाम 1 वर्ग मिलीमीटर गुणा 1 मीटर है।

वोल्टेज ड्रॉप संख्यात्मक रूप से प्रतिरोध और करंट के उत्पाद के बराबर है। यह अनुमेय है कि निर्दिष्ट मूल्य 5% से अधिक नहीं है। अन्यथा, आपको एक बड़ी केबल लेने की आवश्यकता है। अधिकतम शक्ति और लंबाई के अनुसार तार क्रॉस-सेक्शन की गणना के लिए एल्गोरिदम:

1. पावर पी, वोल्टेज यू और गुणांक के आधार पर cosph हम सूत्र द्वारा वर्तमान पाते हैं: मैं=पी/(यू*कॉसफ). दैनिक जीवन में उपयोग किए जाने वाले विद्युत नेटवर्क के लिए, कॉसफ = 1. उद्योग में, cosf की गणना सक्रिय शक्ति और स्पष्ट शक्ति के अनुपात के रूप में की जाती है। उत्तरार्द्ध में सक्रिय और प्रतिक्रियाशील शक्ति होती है।
2. PUE तालिकाओं का उपयोग करके, तार का वर्तमान क्रॉस सेक्शन निर्धारित किया जाता है।
3. हम सूत्र का उपयोग करके कंडक्टर के प्रतिरोध की गणना करते हैं: आरओ=ρ*एल/एस, जहां सामग्री की प्रतिरोधकता है, l कंडक्टर की लंबाई है, S क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र है। वर्तमान को ध्यान में रखना आवश्यक है, यह तथ्य कि केबल के माध्यम से न केवल एक दिशा में, बल्कि वापस भी प्रवाहित होता है। तो कुल प्रतिरोध है: आर \u003d आरओ * 2.
4. हम अनुपात से वोल्टेज ड्रॉप पाते हैं: यू = मैं * आर.
5. प्रतिशत में वोल्टेज ड्रॉप निर्धारित करें: यू/यू. यदि प्राप्त मूल्य 5% से अधिक है, तो हम संदर्भ पुस्तक से कंडक्टर के निकटतम बड़े क्रॉस-सेक्शन का चयन करते हैं।

खुली और बंद वायरिंग

प्लेसमेंट के आधार पर, वायरिंग को 2 प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

• बंद किया हुआ;
• खोलना।

आज अपार्टमेंट में हिडन वायरिंग लगाई जा रही है।केबल को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन की गई दीवारों और छत में विशेष अवकाश बनाए जाते हैं। कंडक्टरों को स्थापित करने के बाद, खांचे को प्लास्टर किया जाता है। तांबे के तारों का प्रयोग किया जाता है। सब कुछ पहले से योजनाबद्ध है, क्योंकि समय के साथ, विद्युत तारों का निर्माण या तत्वों को बदलने के लिए, आपको खत्म करना होगा। छिपे हुए फिनिश के लिए, सपाट आकार वाले तारों और केबलों का अधिक बार उपयोग किया जाता है।

खुले बिछाने के साथ, तारों को कमरे की सतह के साथ स्थापित किया जाता है। लचीले कंडक्टरों को लाभ दिया जाता है, जिनका आकार गोल होता है। वे केबल चैनलों में स्थापित करना और गलियारे से गुजरना आसान है। केबल पर लोड की गणना करते समय, तारों को बिछाने की विधि को ध्यान में रखा जाता है।

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