Cómo calcular el tamaño del cable para el cableado de la casa

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La instalación de una red eléctrica doméstica debe llevarse a cabo de tal manera que los usuarios puedan encender simultáneamente varios aparatos eléctricos potentes al mismo tiempo. Por lo tanto, es necesario seleccionar la sección transversal del cable para el cableado de la casa sobre la base de un cálculo competente de los parámetros de la red eléctrica del apartamento y la casa.

Hay varios métodos de cálculo. Ofrecemos conocer diferentes enfoques y elegir la mejor opción. Además de la tecnología para calcular la sección transversal del cable, el artículo describe los principales parámetros para la selección de cableado eléctrico y especifica las restricciones reglamentarias sobre la potencia máxima de los aparatos eléctricos.

Contenido del artículo:

  • ¿Por qué saber los parámetros del alambre?
  • Factores de selección de la sección de cableado
  • Método para determinar la sección transversal del cableado de la casa
    • Cálculo de dispositivos de potencia.
    • Determinación de la sección del cable por tablas.
    • Cálculo de caída de tensión
  • instagram viewer
  • Restricciones regulatorias
  • Conclusiones y video útil sobre el tema.

¿Por qué saber los parámetros del alambre?

Los enchufes estándar están diseñados para una corriente continua de 16 A, que corresponde a la potencia máxima del dispositivo encendido de 3.52 kW. Por lo general, se suministran con un cable de cobre con una sección transversal de 2,5 mm.2Eso puede ser engañoso al elegir el tipo de cable para el resto del cableado.

Diferentes secciones de cables de cobre.

En paralelo con el aumento en el área de la sección transversal del cable aumenta y su precio. Sin embargo, ahorrar en el cableado no vale la pena, ya que puede generar costos financieros mucho mayores en el futuro.

Cuando los electrones se mueven a lo largo de la parte metálica de la energía se disipa como calor. Con una corriente grande y una sección transversal de cable pequeña, el componente de calor puede provocar un sobrecalentamiento del metal y la fusión de su carcasa.

En un entorno doméstico, esto puede iniciar tanto cortocircuitos dentro de la pared como el encendido de cables abiertos, especialmente en lugares con curvas.

Como resultado, pueden ocurrir las siguientes situaciones:

  1. Fuego a gran escalaSi hay material inflamable cerca del cable.
  2. Fuga actual En caso de fusión incompleta del núcleo del núcleo. Esto lleva a un consumo de energía sin sentido y la probabilidad de descarga eléctrica para los residentes.
  3. Discreto rotura de alambre en la pared. Como resultado, parte del apartamento o toda la habitación se desenergiza. Después de eso, es necesario buscar un punto de ruptura y luego reemplazar el cableado con una reparación local de la pared.

La elección de un cable eléctrico grueso para un apartamento, con un margen, también tiene un inconveniente: un exceso de fondos, lo que no tiene sentido. Por lo tanto, es mejor seleccionar la sección de cableado utilizando métodos de cálculo para evitar todos los problemas anteriores.

Factores de selección de la sección de cableado

No solo la potencia del dispositivo determina la naturaleza del cableado eléctrico requerido. Hay otros factores, cuya influencia se tiene necesariamente en cuenta al calcular la sección transversal del cable requerida. Pueden afectar la acumulación de calor en el conductor, su riesgo de incendio y su rendimiento.

A tal factores de selección de cables incluir:

  1. Material del núcleo: cobre, aluminio.
  2. Tipo de aislamiento: PTFE, PVC, PE y otros plásticos.
  3. La longitud del cable desde la fuente actual al dispositivo.
  4. Método de colocación de alambre: instalación al aire libreEscondido en una pared o utilizando canales de cable.
  5. La temperatura en la habitación.
  6. Número de fases y tensión de línea.
  7. Diseño de cableado

El cobre tiene menos resistencia que el aluminio y, por lo tanto, los cálculos para estos materiales se realizan por separado. La sección transversal del conductor de cobre puede ser aproximadamente 1.5 veces más pequeña que el aluminio.

El material aislante también influye en la selección de cables eléctricos. Hay conchas especiales que soportan altas temperaturas sin reflujo y cambio. resistencia, por lo tanto, dichos cables pueden estar sujetos a mayores cargas y usarse con mayor las temperaturas

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La foto de la

Cable simple y trenzado

Los cables de un solo núcleo son más baratos, pero se doblan peor, por lo que a menudo se usan en cableado fijo.

Colocación de cable eléctrico en la corrugación.

El cable eléctrico en casas de madera debe colocarse en una corrugación de metal para proteger los materiales adyacentes contra incendios

Diferentes tipos de aislamiento de cables.

El aislamiento grueso no solo protege el núcleo metálico de influencias externas, sino que también evita la disipación del calor.

Cable tripolar para cableado doméstico

El circuito de tres núcleos permite reducir la carga en el cableado y extender su vida operativa.

Cable simple y trenzado

Cable simple y trenzado

Colocación de cable eléctrico en la corrugación.

Colocación de cable eléctrico en la corrugación.

Diferentes tipos de aislamiento de cables.

Diferentes tipos de aislamiento de cables.

Cable tripolar para cableado doméstico

Cable tripolar para cableado doméstico

El grado de caída de voltaje depende de la longitud del cable y su sección transversal, por lo tanto, para el funcionamiento de la electrónica sensible, es necesario tener en cuenta estos parámetros.

Cerrados en cajas o enlucidos en la pared de un cable eléctrico, en menor medida pierden calor durante cargas prolongadas, por lo que se sobrecalientan más rápido y requieren una sección de diseño más grande.

El cableado que va del medidor a las cajas de conexiones generalmente puede experimentar cargas simultáneas de varios dispositivos conectados a diferentes enchufes. Por lo tanto, el cálculo de la sección transversal de estas secciones de cable debe realizarse por separado.

Además, la carga en el cable eléctrico depende de la tensión y del número de fases conectadas. Pero como en la vida cotidiana se usa principalmente el cableado monofásico con un voltaje de 220 V, no se considerará la influencia de este factor.

Método para determinar la sección transversal del cableado de la casa

Al calcular la sección transversal del conductor del cable con instalando el cableado de la casa Se consideran muchos factores. Existen programas informáticos especiales que le permiten tener en cuenta todas las características de la casa y las necesidades de sus inquilinos. Pero es posible determinar la sección transversal requerida para el cableado de forma independiente utilizando el método descrito.

Es importante entender que el diámetro de los cables en el apartamento puede diferir de una habitación a otra. En la entrada al medidor es uno, en la caja de conexiones el tamaño del cable puede ser menor, en los enchufes y accesorios es incluso menor.

En cada sección del cableado, es deseable determinar los parámetros necesarios para que no pague en exceso por cables excesivamente gruesos.

Cálculo de dispositivos de potencia.

El método más simple para determinar la sección transversal requerida del cable es calcularlo, teniendo en cuenta la potencia de los aparatos que se están operando y los factores de corrección. Esta técnica implica varias etapas.

Etapa numero 1.Suma de energía de los aparatos eléctricos.. Idealmente, necesita conocer el consumo de energía nominal de cada dispositivo, que se indica en su etiqueta. Si la vivienda aún no está equipada, la necesidad estimada de electricidad se puede calcular utilizando la siguiente tabla №1.

Lista de electrodomésticos de potencia

Los electrodomésticos de igual tamaño y funcionalidad pueden tener un consumo de energía que es de 2 a 3 veces diferente, por lo que su valor debe considerarse en cada dispositivo (+)

Al calcular, también puede utilizar los parámetros de los dispositivos que se encuentran en apartamentos similares de familiares o amigos. Hay otra opción: ir a la tienda de electrodomésticos, ver sus características y, al mismo tiempo, buscar un modelo de equipo adecuado para el hogar.

Etapa numero 2. Determinación del coeficiente de simultaneidad.. Puede expresarse como un porcentaje o como un valor numérico de 0 a 1. El coeficiente muestra la relación entre el consumo de electricidad incluido simultáneamente en los dispositivos de red y la potencia total de todos los dispositivos domésticos, calculada en la primera etapa.

Por lo general, el coeficiente es de 0,8, pero puede calcularlo usted mismo, según los hábitos de los residentes del hogar.

Encendido simultaneo

No abuse de los enchufes portátiles, tees y cables de extensión. Es recomendable utilizar solo equipos con un mecanismo de seguridad incorporado que apague la electricidad a altas corrientes.

Etapa numero 3. Determinación del factor de seguridad.. Este indicador tiene en cuenta el posible crecimiento del consumo de electricidad en pocos años. Por lo general, se supone que es 1.5-2, pero si la casa ya tiene un conjunto completo de aparatos eléctricos, entonces el valor del coeficiente se puede tomar 1.2-1.3. Lo principal es no lamentar una pequeña sección de cables en el futuro.

Etapa numero 4. Cálculo de la carga máxima admisible..

Se produce según la fórmula:

P = (P (1) + P (2) +.. P (N)) * J * K,

donde:

  • P - carga máxima admisible en W;
  • P (1) + P (2) +.. P (N) - la suma de las potencias nominales de todos los aparatos eléctricos;
  • K - coeficiente de simultaneidad;
  • J - Factor de seguridad.

Por ejemplo, si la potencia total de los dispositivos es de 7500 W, el factor de simultaneidad es 0.8, el factor de seguridad es 1.5, entonces la carga máxima permitida será:

P = 7500 * 0.8 * 1.5 = 9000 vatios.

Este indicador se utilizará en los cálculos posteriores.

Etapa numero 5. Determinación de la corriente máxima permisible..

El indicador está determinado por una fórmula simple:

Yo = p / u,

donde:

  • Yo - intensidad de corriente admisible;
  • P - carga máxima admisible en W;
  • U - Tensión de red - 220 V.

Usando los datos de la cuarta etapa, puede determinar la corriente máxima permitida:

I = 9000W / 220V41A.

El método de cálculo de la sección del cable para la potencia y la corriente se describe en detalle en este articulo.

Etapa numero 6. Cálculo de la sección de cables sobre la mesa.. Dado que la elección óptima del cable para el cableado doméstico está influenciada no solo por los parámetros de los dispositivos, sino también por factores externos. (el material del núcleo, su carcasa, esquema de instalación, etc.), entonces para cada caso hay diferentes tablas, que se consideran más lejos

Determinación de la sección del cable por tablas.

Para determinar la sección transversal óptima del cable para el cableado del hogar, hay mesas especiales. Todos ellos se centran en el valor de la corriente permitida, que se calcula por separado mediante el método anterior. A continuación se considerarán las opciones de tabla. definición de la sección de cableado.

El cálculo de la sección transversal de los cables domésticos convencionales se presenta en las tablas:

Cálculo de la sección transversal para cables eléctricos de cobre.

Debido a la fragilidad del aluminio, los alambres están hechos de este material solo con una sección transversal de 2 mm. Además, no hay cables de aluminio trenzados de cables delgados (+)

A continuación se muestra un cálculo de la sección de cables para transportadores y cables de extensión.

Cálculo para transportistas y extensores.

Los cables de extensión en las tiendas rara vez tienen una sección de cable de más de 1,5 mm2, por lo que no debe cargarlos con aparatos eléctricos potentes (+)

La carga de corriente en el cable eléctrico con tendido abierto y cerrado es diferente. Pero se consideran iguales si el cable se coloca en el suelo en una bandeja ancha. Esto permite que el cable emita calor al aire circundante y que se caliente menos.

El cálculo de la sección transversal de los conductores de cobre y aluminio, según el método de colocación del cable, se muestra en la tabla.

Cálculo de la sección transversal del cableado de cobre.

La corriente máxima depende de la cantidad de cables que viven en el cable, ya que cada uno de ellos genera calor, sumado bajo una sola funda (+)

Se utilizan tablas similares en el cálculo del cableado eléctrico y en la industria. Los cables de los hogares generalmente se disponen mucho más simples, por lo que el número de materiales calculados para ellos es bastante limitado. Los parámetros enumerados en las tablas no se inventan, pero se indican en los estándares de la industria, por ejemplo, en GOST 31996-2012.

Cálculo de caída de tensión

No solo el grado de calentamiento del núcleo, sino también la tensión en el extremo lejano del cable depende de la sección transversal del cable eléctrico. Los aparatos domésticos están diseñados para ciertos parámetros de la red eléctrica, y su constante discrepancia puede llevar a una disminución en la vida útil del equipo.

Caída de voltaje al final del cable.

Cuando el voltaje cae en la caldera, es recomendable instalar un estabilizador para que el equipo no experimente cargas adicionales debido a la falta de coincidencia de las características operativas de la red eléctrica.

Cuando el cable se alarga, se produce una caída de tensión. Este efecto se puede reducir aumentando la sección transversal del cableado. Se considera crítico reducir la tensión al final del cable en un 5%, en comparación con su valor en la fuente de corriente.

Este indicador se puede calcular utilizando la fórmula conocida:

Upad = I * 2 * (ρ * L) / S,

donde:

  • ρ - resistividad del metal, Ohm * mm2 / m;
  • L - longitud del cable, m;
  • S - Sección del conductor en mm2.
  • Upad - caída de tensión, voltios;
  • Yo - Corriente que fluye a través de un conductor.

Si la caída de voltaje calculada es más del 5% del nominal, se requiere un cable con una sección transversal grande. Esto asegurará un funcionamiento estable del equipo.

Las calderas, lavadoras y otros dispositivos con múltiples relés y sensores son especialmente sensibles al valor del voltaje. Esta característica debe ser considerada cuando se utiliza el transportista.

Restricciones regulatorias

Los servicios públicos que proporcionan electricidad a la población, tienen el derecho de imponer restricciones a la potencia máxima total de los dispositivos en el apartamento. Esto se puede lograr instalando medidores de electricidad con un cierto ancho de banda.

En el dispositivo se instalan fusibles automáticos de una sola vez o reutilizables, que se activan cuando se excede el umbral actual.

Medidor de potencia obsoleto

Los medidores eléctricos del tipo soviético son reemplazados masivamente por electrónicos. Son incluso más sensibles a las sobrecargas, debido a las cuales fallan rápidamente.

Si retira el enchufe del medidor y lo conecta al cableado del apartamento directamente, entonces se garantiza que se quemará en caso de una violación prolongada del modo de operación. La mayoría de los medidores soviéticos instalados en apartamentos soportan una carga máxima de 25 A a 1 minuto.

Después de eso, se queman, lo que conlleva el pago de la instalación de un nuevo dispositivo y una multa por violar las reglas de operación.

No puede soportar altas cargas ni cableado en la entrada, desgaste que puede desactivar varios apartamentos a la vez. Por lo tanto, cuando conecte un apartamento a la red doméstica con un cable de 2,5 mm, no debe esperar que un cable más grueso dentro del apartamento pueda soportar altas cargas.

Es especialmente importante tener en cuenta el factor de las restricciones reglamentarias en la etapa de planificación de la instalación de calefacción eléctrica, calefacción por suelo radiante, saunas de infrarrojos y otros equipos de alto consumo energético.

Primero debe consultar las posibilidades de los equipos eléctricos instalados frente al apartamento, en los servicios públicos correspondientes.

Si decide calcular los parámetros del cableado usted mismo, entonces le será útil comprender conceptos como: intensidad de la corriente, potencia y voltaje. Lea más en el artículo - Cómo calcular la potencia, la corriente y el voltaje: principios y ejemplos de cálculo de las condiciones de vida

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Los videos contienen consejos eléctricos prácticos para elegir y comprar cableado para el hogar. Le ayudarán a comprar equipo apropiado para el cable que protegerá con precisión la carcasa de posibles problemas con sobrecargas en la red.

Selección de la sección de cable en la tienda:

Conformidad con la sección de cables y los parámetros del interruptor:

Selección de sección de cable y máquina:

Errores al elegir un cable eléctrico:

Los factores principales al elegir un cable para el cableado del hogar son la potencia de los electrodomésticos y la limitación de las redes eléctricas que suministran energía eléctrica al apartamento.

Habiendo recogido correctamente la sección transversal del cable, es posible incluir todos los aparatos eléctricos necesarios en la red. Esto elimina la inconveniencia de operar el equipo y ayuda a evitar que el cableado se queme.

¿Hay algo que agregar, o tiene alguna pregunta sobre el cálculo de la sección de cableado? Por favor, deje comentarios sobre la publicación, participe en las discusiones del material. La forma de comunicación está en el bloque inferior.

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