Як розрахувати і вибрати перетину кабелю квартирної електромережі

Для довговічною і надійної роботи електропроводки необхідно правильно вибрати перетин кабелю. Для цього потрібно розрахувати навантаження в електромережі. При проведенні розрахунків потрібно пам'ятати, що розрахунок навантаження одного електроприладу і групи електроприладів дещо різняться.

Розрахунок струмового навантаження для одиночного споживача

Вибір автомата захисту і розрахунок навантаження для одиночного споживача в квартирній мережі 220 В досить простий. Для цього згадуємо головний закон електротехніки - закон Ома. Після чого встановивши потужність електроприладу (вказується в паспорті на електроприлад) і задавшись напругою (для побутових однофазних мереж 220 В) розраховуємо струм, споживаний електроприладом.

Наприклад, побутовий електроприлад має напруга живлення 220 В і паспортну потужність 3 кВт. Застосовуємо закон Ома і отримуємо Iном = Рном / Uном = 3000 Вт / 220 В = 13,6 А. Відповідно для захисту даного споживача електричної енергії необхідно встановити автоматичний вимикач з номінальним струмом в 14 А. Оскільки таких не існує, то вибирається найближчий більший, тобто з номінальним струмом в 16 А.

Розрахунок струмового навантаження для груп споживачів

Так як харчування споживачів електроенергії може здійснюватися не тільки індивідуально, але і по групах, стає актуальним питання розрахунку навантаження групи споживачів, так як вони будуть підключаться до однієї автоматичного вимикача.

Для розрахунку групи споживачів вводять коефіцієнт попиту Кс. Він визначає ймовірність одночасного підключення всіх споживачів групи протягом тривалого часу.

Значення Кс = 1 відповідає одночасному підключенню всіх електроприладів групи. Природно, що включення одночасно всіх споживачів електроенергії в квартирі річ вкрай рідкісна, я б сказав неймовірна. Існують цілі методики розрахунку коефіцієнтів попиту для підприємств, будинків, під'їздів, цехів і так далі. Коефіцієнт попиту квартири буде відрізнятися для різних кімнат, споживачів, а також багато в чому буде залежати від стилю життя мешканців.

Тому розрахунок для групи споживачів буде виглядати трохи складніше, тому що необхідно враховувати цей коефіцієнт.

Нижче в таблиці наведені коефіцієнти попиту для електроприладів невеликої квартири:

Коефіцієнт попиту буде дорівнює відношенню наведеної потужності до повної Кс квартири = 2843/8770 = 0,32.

Розраховуємо струм навантаження Iном = 2843 Вт / 220 В = 12,92 А. Вибираємо автомат на 16А.

За наведеними вище формулами ми розрахували робочий струм мережі. Тепер необхідно вибрати перетин кабелю для кожного споживача або груп споживачів.

ПУЕ (правила влаштування електроустановок) регламентує перетин кабелю для різних струмів, напруг, потужностей. Нижче наведена таблиця з якої за розрахунковою потужності мережі і струму вибирається перетин кабелю для електроустановок з напругою 220 В і 380 В:

У таблиці наведено лише переріз мідних проводів. Це пов'язано з тим, що алюмінієві електропроводки в сучасних житлових будинках не прокладаються.

Також нижче наведена таблиця з номенклатурою потужностей побутових електроприладів для розрахунку в мережах житлових приміщень (з нормативів для визначення розрахункових навантажень будівель, квартир, приватних будинків, мікрорайонів).

Типовий варіант вибору перетину кабелю

Відповідно до перетином кабелю застосовують автоматичні вимикачі. Найчастіше використовують класичний варіант перетину проводів:

• Для ланцюгів освітлення перетину 1,5 мм 2;
• Для ланцюгів розеток перетину 2,5 мм 2;
• Для електроплит, кондиціонерів, водонагрівачів - 4 мм 2;

Для введення в квартиру харчування використовують 10 мм 2 кабель, хоча в більшості випадків вистачає і 6 мм 2. Але перетин 10 мм 2 вибирається з запасом, так би мовити з розрахунком на більшу кількість електроприладів. Також на вході встановлюється загальне ПЗВ зі струмом відключення 300 мА - його призначення пожежне, так як струм відключення занадто великим для захисту людини або тварини.

Для захисту людей і тварин застосовують ПЗВ зі струмом відключення 10 мА або 30 мА безпосередньо в потенційно небезпечних приміщеннях, таких як кухня, ванна, іноді кімнатні групи розеток. Освітлювальна мережа, як правило, ПЗВ не забезпечується.