Il movimento delle cariche all'interno del conduttore lo fa surriscaldare. I cavi elettrici funzionano in condizioni difficili, sono selezionati in base al carico di lavoro e alla corrente consentita a lungo termine. Esistono metodi che consentono di calcolare in modo indipendente i parametri dei nuclei, dei fili e delle guaine dei cavi. In pratica, ricorrono spesso all'utilizzo delle tabelle consigliate dalle regole del PUE - installazioni elettriche.
Contenuto
- Criteri di scelta
- Determinazione della corrente limite
- Valori tabella
Criteri di scelta
La progettazione della rete elettrica inizia con le caratteristiche delle apparecchiature e degli impianti di trasmissione destinati all'installazione. I principali sono cavi e fili. Per prevenire la distruzione del cavo a causa del funzionamento a lungo termine sotto carico, è necessario selezionare correttamente i suoi parametri.
I principali criteri di valutazione delle prestazioni del circuito:
- valori di corrente di lavoro e ammissibile a lungo termine;
- ricevitori di energia elettrica;
- tensione di rete.
La fonte di calore dei conduttori è una sorta di attritoderivanti dal contatto di elettroni in movimento con il reticolo cristallino del metallo. Il vantaggio risiede nell'uso del principio della generazione di calore in vari dispositivi di riscaldamento: ferri da stiro, bollitori e riscaldatori. Lo svantaggio è espresso dalla probabilità di distruzione della guaina del cavo ad alte temperature e dal suo incendio, rendendo inutilizzabili apparecchiature e apparecchiature elettriche.
Ci sono molte ragioni per il surriscaldamento, ma più spesso si verifica a causa della scelta errata della sezione del conduttore e contatti deboli sui dispositivi di collegamento. Nel primo caso, agiscono secondo il seguente schema.
Quando nel circuito sono presenti più utenze, il loro carico viene sommato con un margine del 30-40% per la corretta selezione della sezione delle linee di trasmissione ad ogni tratta e all'ingresso della sorgente di generazione. In base alla potenza installata e alla tensione della rete, viene determinata la corrente ammissibile a lungo termine del cavo, la scelta della sezione trasversale dei singoli nuclei dipende da essa. Successivamente, scoprono le condizioni operative della rete: la temperatura ambiente e il metodo di posa - nel terreno, in una scatola o in uno spazio aperto.
Un altro fattore si manifesta negli armadi di distribuzione, pannelli, sezionatori e interruttori automatici. Se i terminali e i conduttori non si adattano completamente, si verifica un riscaldamento fino al grado di distruzione del dispositivo. Questo motivo viene eliminato monitorando periodicamente la condizione e serrando i collegamenti, utilizzando speciali morsettiere.
Il carico di corrente ammissibile a lungo termine attraverso la sezione del cavo è il valore di corrente al quale la temperatura raggiunge il valore massimo ammissibile. Per diverse marche di prodotti, condizioni esterne e modalità operativa, viene impostata la dimensione appropriata del carico consentito.
Determinazione della corrente limite
La sezione trasversale correttamente selezionata dei conduttori del cavo esclude il surriscaldamento dagli elettroni in movimento al minor consumo di metalli non ferrosi. I cavi di rame sono utilizzati nell'ingegneria elettrica più spesso di altri, perché hanno una migliore conduttività.
La corrente consentita è determinata dalla formula: I = P / U, dove P è la potenza totale dei consumatori, U è la tensione nella rete. Per il rame, il valore di I è 10 A per 1 mm2 della sezione, alluminio - 8.
Il flusso di 10 A attraverso un conduttore con un'area di 1 mm / mq è possibile solo per un breve periodo, al momento dell'accensione del dispositivo. Un carico di 12 ampere alla stessa sezione comporterà un aumento della temperatura e la fusione dell'isolamento. Quando si installa una rete elettrica nascosta (in un canale tubolare oa parete), il valore massimo consentito viene ridotto utilizzando un fattore di 0,8. Per motivi di resistenza meccanica, i cavi di alimentazione sono selezionati con una sezione trasversale di ≥4 mm / mq.
Il concetto di corrente ammissibile continua (Idd) per il riscaldamento indica il carico sul cavo per lungo tempo quando viene raggiunta la temperatura nominale del conduttore. Formula di calcolo: Idd = √Kdd x S x Tdd / R, dove:
- Kdd - coefficiente di scambio termico;
- S = 3,14 x d x L - superficie raffreddata;
- Тдд - aumento di temperatura consentito;
- R - resistenza.
Quando si calcola Idd, vengono utilizzati gli indicatori dell'ambiente più caldo, poiché a basse temperature l'efficienza di trasferimento del calore è molto più elevata. Per i cavi posati nel terreno a 70-80 cm, prendi 15 ºС, all'interno - fino a 25 ºС. I calcoli delle formule sono piuttosto complessi, quindi, in pratica, utilizzano le tabelle PUE consigliate delle correnti ammissibili per le sezioni di fili e cavi. Si presume che la temperatura nominale dei conduttori in gomma, plastica e isolamento in piombo sia +65 ºС.
Valori tabella
Quando si eseguono lavori elettrici nella vita di tutti i giorni, vengono spesso utilizzati cavi con una sezione trasversale di 1,5; 2,5; 4,0; 6,0 mm/mq. Sulla base degli indicatori normativi delle regole del PUE, è stata formata una tabella per la selezione di Idd dei prodotti via cavo e delle correnti di protezione per una rete monofase.
| Tipi di carichi elettrici | Illuminazione e segnalazione | Prese per elettrodomestici | Scaldabagni, condizionatori d'aria | Stufa, forno | Ingresso all'appartamento |
| Potenza massima a una tensione di 220 V, kW | 4,1 | 5,9 | 8,3 | 10,1 | 15,4 |
| Sezione dei conduttori di fili e cavi di rame, mm2 | 1,5 | 2,5 | 4,0 | 6,0 | 10,0 |
| Quantità di corrente, A | |||||
| -lungo ammissibile | 19 | 27 | 38 | 46 | 70 |
| - limite protettivo | 16 | 20 | 32 | 40 | 63 |
| -sicurezza nominale | 10 | 16 | 25 | 50 | 52 |
I parametri tecnici dei cavi sono diversi e differiscono per marcatura, numero di anime, design delle guaine isolanti. Il surriscaldamento dei conduttori è escluso dalla corretta selezione della forza di corrente ammissibile a lungo termine.
