Как найти диаметр жгута

Enter the diameter of the wires and the total number of wires into the calculator to determine the wire bundle diameter.

  • Copper Wire Weight Calculator
  • Outside Diameter of a Roll Calculator
  • Pipe Ovality Calculator

Bundle Diameter Formula

The following equation is used to calculate the Bundle Diameter.

BD = SQRT ( 4 * (N*(PI*D^2/4)) / PI ) 
  • Where BD is the bundle diameter (in)
  • N is the number of wires
  • D is the diameter of the wires

What is a Bundle Diameter?

Definition:

A bundle diameter is the total diameter of a collection of wires packed in a circular shape.

How to Calculate Bundle Diameter?

Example Problem:

The following example outlines the steps and information needed to calculate Bundle Diameter.

First, determine the diameter of wires. In, this case, the wire diameters are 50mm.

Next, determine the number of wires. For this bundle, there will be 100 wires.

Finally, calculate the bundle diameter using the formula above:

BD = SQRT ( 4 * (N*(PI*D^2/4)) / PI )

BD = SQRT ( 4 * (100*(3.14159*50^2/4)) / 3.141519)

BD = 500 mm.

Диаметр провода по изоляции, мм  Марка провода и сечение жилы, мм 
0,7  МГШД 0,05
0,75  МГТФ 0,07
0,8  МГШД 0,07
0,85  МГТФ 0,1

0,9 
МГШД 0,1

МГТФ 0,14

1,0 

МШВ 0,07

МГШД 0,2

МГШДОП 0,5

МГШДП 0,1

1,1  МГШДОП 0,07

1,2 

МГШВ 0,12

МПО-33 — 12 0,1

МГШД 0,35

МГШДСП 0,1

1,3 

МГШВ 0,14

МГТФЭ 0,07

МГТФП 0,35

МГШД 0,5

1,4  МГТФЭ 0,1

МГШДП 0,35

1,5 

МГШВ 0,2

МГШДОП 0,35

МГШДП 0,5

1,6 

МШВ 0,2

МГТФЭ 0,12

МПО-33 — 12 0,2

1,7  МГТЛЭ 0,14

1,8 

МШВ 0,35

МГШВ 0,35

МС-36 — 11 0,2

МГШДОП 0,75

МГСЛ 0,35

1,9 

МШВ 0,5

МГШВЭ 0,14

МПО-33 — 12 0,35

МГШДОП 1,0

МГСЛ 0,5

2,0  МС-36 — 11 0,35

2,1 

МГТФЭ 2 х 0,07

МГТЛЭ 0,35

МГСХ 0,75

МГШВЭ 0,2

МГШВ 0,5

МГФЭ 0,5

МПОЭ-33 — 12 0,2


2,2 
МШВ 0,75

МПО-33 — 12 0,5

2,3 

МГШВ 0,75

БПВЛ 0,35

МГТФЭ 2 х 1,0

МГШДОП 1,5

МГСД 1,0

2,4 

МШВ 1,0

МГШВЭ 0,35

МПОЭ-33 — 12 0,35

МС 36-11 0,75

2,5 

МШВ 1,5

БПВЛ 0,5

МПО-33 — 12 0,75

МГТФЭ 2 х 0,14

МГТФЭ 3 х 0,07


2,6 
МГШВ 1,0

МПО-33 — 12 1,0

МС-36 — 11 1,0

МГСЛ 0,75

2,7 

МГШВЭ 0,5

МПОЭ-33 — 12 0,5

БПВЛ 0,75

МГТЛЭ 1,0


2,8 
МГТФЭ 3 х 0,1

МГШВ 1,5

2,9 

МПО-33 — 12 1,5

БПВЛЭ 0,35

МС 36 — 11 1,5

3,0 

МПОЭ 38 — 12 0,75

БПВЛ 1,0

МГТФЭ 3 х 0,14


3,1 
МПОЭ-33 — 12 1,0

БПВЛЭ 0,5

3,3  БПВЛЭ 0,75

3,4 

МПОЭ-33 — 12 1,5

БПВЛ 1,5

МС 36 — 11 2,5


3,6 
БПВЛЭ 1,0

БПВЛ 1,93

МС 36 — 11 2,5
4,2  БПВЛЭ 1,5
4,4  БПВЛЭ 1,93
4,6  МС 36 — 11 6,0

4,7 
БПВЛ 4,0

БПВЛЭ 2,5

5,4  БПВЛ 6,0
5,5  БПВЛЭ 4,0
6,2  БПВЛ 8,0
6,9  БПВЛ 10,0
8,1  БПВЛЭ 10,0

Подписка на рассылку

Когда используется кабель многожильный, который не соответствует заявленным характеристикам, изготовлен не по ГОСТу, могут возникнуть нежелательные последствия. Причем в продаже можно встретить кабели, на маркировке и упаковке которых указаны недостоверные показатели. Заявленное сечение может не соответствовать истинной цифре. Получается, что жила кабеля, купленного с учетом конкретной нагрузки, не справляется с током, который должна пропускать. В результате изоляция плавится. Риск возникновения аварийной ситуации, в том числе короткого замыкания, возрастает в разы. Чтобы подобного не произошло, нужно знать, как определить сечение многожильного кабеля.

Особенности расчета сечения однопроволочной (монолитной) жилы

Итак, вы приобрели кабель с однопроволочной жилой и решили замерить его сечение. Чтобы это стало возможно, для начала необходимо обзавестись штангенциркулем, калькулятором, стриппером для снятия изоляции и канцелярским ножиком. Установите сечение по диаметру кабеля. Для этого сделайте следующее:

• Снимите изоляцию с кабеля. • Измерьте диаметр жилы (при помощи штангенциркуля). • Вспомните школьную геометрию, а именно формулу, которая позволяет рассчитать площадь круга (токопроводящией жилы круглой формы):

S = π r2, где π = 3,14, а r — это радиус жилы.

Благодаря штангенциркулю можно узнать только диаметр, а требуется — радиус. Следует видоизменить формулу. Известно, что радиус составляет половину диаметра. Формула будет выглядеть так:

S = (π d2)/4, где d — диаметр жилы.

Для сокращения формулы можно поделить число π на 4. Получится стандартная формула для расчета сечения жилы по диаметру:

Произведем расчет на примере кабеля ВВГ-П 2х1,5, у которого диаметр жил при измерении штангенциркулем равен 1,35 мм. Подставляем значение в формулу:

S = 0,785*1,352 = 1,43 мм²

Из расчетов видно, что фактическое сечение жилы на 4,7 % меньше заявленного, что является допустимым занижением.

Выполнить расчет однопроволочного проводника, как показывает практика, несложно. Главное — быть внимательным и не перепутать диаметр с радиусом и наоборот.

Тонкости расчета сечения многопроволочной жилы

Не все кабели имеют однопроволочные жилы, и в таких случаях возникает вопрос: как определить сечение многожильного кабеля с многопроволочными жилами?

Осведомленность в вопросе о том, как замерить сечение многожильного кабеля, позволит быть уверенными в безопасности и надежности использования изделия. Здесь также все предельно понятно. Площадь сечения многожильного кабеля с многопроволочными жилами нужно измерять, отталкиваясь от площади одной проволоки из жил. Действуйте в следующем порядке:

1. Возьмите кабель и снимите с него оболочку и изоляцию с одной из жил. 2. Распушите жилу и пересчитайте все проволоки. 3. Произведите замер диаметра одной из проволок, из которых состоит жила. 4. Воспользуйтесь указанной выше формулой для расчета однопроволочной жилы. Это позволит вам узнать площадь одной проволоки. 5. Полученное значение умножьте на общее число жил.

Например, у вас есть кабель КГВВнг(A) 5х1,5. Зачистив, распушив жилу, замерив микрометром одну из проволок, а также посчитав количество проволок, получим следующие данные:

• Количество проволок — 28 шт. • Диаметр одной проволоки — 0,26 мм

Для начала высчитаем сечение одной проволоки:

S = 0,785*0,262 = 0,053 мм²

Теперь полученное значение необходимо умножить на количество проволок в жиле — и получим сечение 1,378 мм²

Однако при расчете сечения многопроволочных жил необходимо также учитывать коэффициент укрутки проволок, который будет равен 1,053 для кабелей с многопроволочными жилами класса 5. В итоге получаем сечение жилы равное 1,45 мм² — фактическое сечение жилы также меньше заявленного на 3,3 %, что является допустимым.

Расчет сечения одножильного и многожильного кабеля может осуществить каждый желающий. Для этого необходимо лишь воспользоваться указанными выше формулами. Зная, как замерить сечение многожильного кабеля, удастся правильно выбрать изделие, и в итоге не возникнет никаких проблем. Поэтому перед проведением тех или иных манипуляций, связанных с использованием кабеля, обязательно производите данный расчет.

является одним из лидеров по продаже кабельной продукции и располагает складами, расположенными практически во всех регионах Российской Федерации. Проконсультировавшись со специалистами компании, вы можете приобрести нужную вам марку многожильного кабеля по выгодным ценам.

Каждый из нас хоть раз в жизни прошел через ремонт. В процессе ремонта приходится делать монтаж и замену электропроводки, ведь она приходит в негодность при длительной эксплуатации. К сожалению, на рынке сегодня можно встретить очень много некачественной кабельно-проводниковой продукции. За счет различных способов удешевления товара страдает его качество. Заводы-изготовители занижают толщину изоляции и сечение кабеля в процессе производства.

Один из способов удешевления − использование для изготовления токопроводящей жилы материалов низкого качества. Некоторые производители добавляют дешевые примеси при изготовлении проводов. За счет этого токопроводность провода снижается, а, значит, качество продукции оставляет желать лучшего.

Кроме того, заявленные характеристики проводов (кабелей) уменьшаются из-за заниженного сечения. Все уловки изготовителя приводят к тому, что в продаже появляется все больше некачественной продукции. Поэтому стоит отдавать предпочтение той кабельной продукции, которая имеет подтверждение качества в виде сертификатов.

Цена качественного кабеля – это единственный, и, пожалуй, главный недостаток, который перечеркивает массу достоинств этого изделия. Медное кабельно-проводниковое изделие, которое выпущено по ГОСТу, имеет заявленное сечение проводника, требуемые по ГОСТу состав и толщину оболочки и медной жилы, произведено с соблюдением всех технологий, будет стоить дороже той продукции, которая выпускалась в кустарных условиях. Как правило, в последнем варианте можно найти массу недостатков: заниженное сечение в 1,3-1,5 раза, придание жилам цвета за счет стальки с добавлением меди.

Читать также: Мастер универсал 2500е схема электронного блока

Покупатели опираются на цену при выборе товара. На поиске низкой цены сконцентрировано основное внимание. И многие из нас даже не в силах назвать производителя, не говоря уже о качестве кабеля. Нам важнее, что мы нашли кабель с нужной маркировкой, например, ВВГп3х1,5, а качество изделия нас не интересует.

Поэтому чтобы не попасть на брак в данной статье рассмотрим несколько способов, как можно определить сечение кабеля по диаметру жилы. В сегодняшнем мануале я покажу, как такие расчеты можно произвести и с помощью высокоточных измерительных инструментов, так и без них.

SWR-Электрика: проектирование электрических жгутов в SolidWorks

Михаил Малов

Исторически сложилось так, что все или почти все предлагаемые в настоящее время на рынке трехмерные САПР изначально создавались именно как средства построения пространственной геометрии для взаимной увязки формы и размеров отдельных составных частей проекта. Однако со временем все эти системы неизбежно приобретали отдельные функции или специальные модули, позволяющие автоматизированно решать целевые задачи проектирования изделий или их составных частей определенного типа. Такие средства берут на себя изрядную часть работы по управлению геометрией и расчету выходных показателей проекта, что позволяет проектировщику максимально сосредоточиться на обдумывании функционально важных параметров проектируемого изделия.

Одним из этапов производства изделий, встречающихся в самых разных отраслях промышленности, является электрический монтаж, выполняемый проводами и кабелями, связанными в жгуты. Кабельные изделия применяются и в продукции оборонной промышленности, и в любых транспортных средствах, и в медицинском оборудовании, и в бытовой технике — словом, едва ли найдется предприятие, не сталкивающееся с задачей проектирования и изготовления электрических жгутов. Разумеется, инженеры и руководители таких предприятий кровно заинтересованы, во-первых, в автоматизации собственно создания проекта жгутов, а во-вторых, в получении как можно более точной и полной информации обо всех характеристиках жгутов. Реализация первой задачи должна сократить сроки получения конструкторской и технологической документации, второй — снизить издержки производства за счет более точного расчета требующихся в производстве материалов.

Процесс создания трассы и результат

Процесс создания трассы и результат

Уникальным средством решения этих задач при проектировании изделий в SolidWorks является модуль SWR-Электрика. Он создан специально для решения задач проектирования электрожгутов в среде SolidWorks и не является адаптацией какого-то стороннего продукта, что гарантирует простоту его использования, высокий функционал и быстрое освоение. Модуль SWR-Электрика объединяет электрическую и механическую части проекта в единой среде проектирования SolidWorks, обеспечивает моделирование проводных соединений между контактами с применением пополняемой библиотеки соединителей и различных материалов — проводов, многожильных кабелей, изоляционных трубок, экранирующих плетенок и т.д. На основе выполненного проекта монтажа модуль автоматически создает полную информацию об использованных материалах и выполненных соединениях, представляя ее в виде таблиц и отчетов, монтажных шаблонов и сборочных чертежей. Вся информация о логике монтажа и примененных материалах отражается в специальной панели в левой части экрана — Дереве монтажа, функционально полностью аналогичном стандартному Дереву конструирования SolidWorks. Результат работы модуля — стандартные документы SolidWorks.

Создание ответвления жгута

Создание ответвления жгута

В этой статье мы подробно расскажем о модуле SWR-Электрика на примере его новейшей версии 2.0, находящейся в настоящий момент на стадии бета-тестирования. Выпуск версии намечен на первую половину 2006 года.

Первое, что приходит на ум при размышлении об объемном проектировании жгутов, — это необходимость создания трехмерной геометрии собственно жгута. Для его успешного моделирования нужно, во-первых, решить задачу расчета диаметра жгута, во-вторых, как-то расположить жгут в пространстве модели и, в-третьих, выяснить, нет ли каких-нибудь неувязок, препятствующих собираемости конечного изделия. Как же решает эти задачи модуль SWR-Электрика?

Начнем с размещения жгутов в пространстве конструкции. Жгут, связанный из множества проводов и многожильных кабелей, отображается в виде протяженного объекта круглого сечения, так что для определения топологии жгута достаточно определить его ось. Обычно это просто трехмерный сплайн, и, казалось бы, SolidWorks уже обладает возможностями, достаточными для его создания. Однако при использовании функций SolidWorks по работе с трехмерными эскизами возникает необходимость в выполнении многочисленных однообразных вспомогательных действий. Дело в том, что SolidWorks либо «подвешивает» трехмерный сплайн в пространстве, либо автоматически привязывает его контрольные точки к элементам окружающей геометрии. В результате сразу после создания сплайна нужно отредактировать его, переместив вручную практически каждую его точку, а заодно добавив множество точек в местах резких перегибов сплайна. Реальный же жгут отстоит от этой геометрии на какое-то расстояние. А модуль SWR-Электрика предлагает способ создания оси будущего жгута, сразу удаленной от граней окружающих деталей на выбираемое пользователем расстояние.

Пустые трассы, заготовленные для нескольких жгутов (за основу взята модель изделия «Прибор К-170», ФГУП НПО «Агат», г.Москва)

Пустые трассы, заготовленные для нескольких жгутов (за основу взята модель изделия «Прибор К-170», ФГУП НПО «Агат», г.Москва)

Пользователь просто указывает точки на гранях деталей, мимо которых должен пройти жгут, а SWR-Электрика создает контрольные точки оси жгута с выбранным пользователем смещением от этих граней. Для каждой создаваемой точки можно задать свое смещение, что повышает гибкость процесса и снижает объемы последующего редактирования созданного сплайна или вовсе исключает его необходимость. Дополнительно пользователю предоставляется возможность автоматически привязывать точки сплайна к вершинам или к точкам эскизов любых моделей, а также автоматически центрировать их по отношению к выбираемым круглым кромкам, что упрощает прокладку жгутов через разного рода хомуты, фиксаторы, зажимы и вырезы в перегородках.

Диаметры всех сегментов трех жгутов рассчитаны по ГОСТ 23586-79

Диаметры всех сегментов трех жгутов рассчитаны по ГОСТ 23586-79

Реальный жгут обычно состоит не из единственного пучка проводов, а из множества ответвлений. Модуль SWR-Электрика делает процедуру создания такой геометрии максимально простой. Достаточно одну из создаваемых точек поместить на готовую трассу, и модуль автоматически разобьет последнюю на две части. Причем в роли точки разрыва может выступать как любая из конечных точек новой трассы, так и промежуточная — в этом случае будут разбиты обе трассы.

SWR-Электрика не только позволяет отредактировать любую из созданных трасс, но и дает возможность перемещать узлы, в которых сходятся отдельные ветви жгутов. При этом в эскизах отдельных сегментов трасс не создается взаимных родительско-дочерних взаимосвязей, что исключает принципиальную возможность появления потерянных ссылок при удалении отдельных трасс. Все это SWR-Электрика делает автоматически, экономя время конструктора и избавляя его от излишних «сервисных» размышлений о геометрии и работе механизма ссылок SolidWorks.

Итак, трассы созданы. Но их диаметры пока заданы самим пользователем и не отражают реалий монтажа. Правила расчета диаметра жгута определены в ГОСТ 23586-79 и опираются на реальные характеристики связанных в жгут проводов и кабелей, а значит, в проекте надо отразить электрические соединения. Поэтому SWR-Электрика, во-первых, автоматически уложит все провода и кабели в кратчайшие трассы, а во-вторых, пересчитает диаметры всех трасс согласно стандарту.

Импортируемая таблица соединений

Импортируемая таблица соединений

Откуда же берутся в проекте данные монтажа? В первом случае всё просто: импортируем таблицу соединений, созданную используемой схемотехнической САПР. Все подобные системы имеют механизмы создания текстовых отчетов, и в любой из них, будь то P-CAD, OrCAD, Protel, CADdy или какая-то еще, можно настроить шаблон отчета, зачитываемого модулем SWR-Электрика. А этому модулю достаточно такого минимума данных, как марка и сечение жилы провода (наружный диаметр, разумеется, будет взят из библиотеки проводов) и указание на соединяемые проводом контакты в виде двух пар «схемное обозначение — номер контакта». Сложнее обстоит дело с использованием для проектирования схемы какого-либо «электронного кульмана». Из этих систем невозможно извлечь что-либо, кроме красивой (хотя и далеко не всегда верной или хотя бы пропорциональной) картинки, так что таблицу связей придется создавать вручную. Но ее формат настолько прост, что, используя Excel, можно быстро ввести в таблицу все данные и сохранить результат как текстовый ASCII-файл.

Диаметры жгутов и длины проводов рассчитаны автоматически

Диаметры жгутов и длины проводов рассчитаны автоматически

Итак, диаметры всех сегментов жгутов определены. Результат расчета для любого жгута представлен в окне его свойств. Дополнительно здесь же можно увидеть наполнение жгута: какие провода его образуют, каких типов, откуда и куда они идут, а также узнать длину выбранного сегмента жгута. Разумеется, сразу возникнет вопрос и о длине проводов, ответ на который также дает окно свойств проводов. Причем при расчете длин проводов можно учесть припуски разного рода. Во-первых, это припуск на длину провода, который будет автоматически приплюсован к «геометрической» длине провода в модели SolidWorks. Так, можно учесть припуски, добавляемые на перепайку провода при ремонте, на создание петель сервисного обслуживания, на провисание монтажа или неплотность вязки жгутов. Значение припуска по умолчанию модуль помнит и копирует в число свойств каждого провода автоматически, но никаких ограничений на ручную корректировку проекта нет. Во-вторых, аналогичным образом для каждого контакта можно указать припуск, добавляемый к проводу, подходящему к данному контакту. Например, можно учесть конструктивные особенности контакта и правила выполнения пайки на нем. Кроме того, можно упростить процедуру определения контактов в модели соединителя, вынеся их все на удобную наружную грань и задав дополнительную длину в виде припуска контакта.

А откуда берутся сами контакты? Их достаточно определить один раз в модели соединителя. Причем для ускорения этой работы есть специальная команда, позволяющая автоматически создать сразу группу контактов, расположенных в модели соединителя по определенной схеме — в несколько рядов, шестиугольником или по нескольким концентричным окружностям. Контакты будут автоматически перенумерованы (впрочем, любое имя, в том числе и имя контакта, можно переопределить вручную) и получат значение по умолчанию для припуска на длину провода.

Создание круговой группы контактов: в ряду контактов сделан припуск согласно конструкции соединителя; каждому контакту можно задать свой припуск на длину провода

Создание круговой группы контактов: в ряду контактов сделан припуск согласно конструкции соединителя; каждому контакту можно задать свой припуск на длину провода

Пространственная конфигурация жгутов определена, однако трехмерная модель не может служить единственным руководством производству. Необходимо получить множество разного рода документации — как текстовой, так и графической. И пользователь модуля SWR-Электрика не нуждается в скрупулезном подсчете суммарных характеристик монтажа и копировании порой громадных массивов данных из SolidWorks в другие системы. Модуль SWR-Электрика сам автоматически создает различные отчеты, отражающие самые разные характеристики выполненного монтажа.

Начнем с текстовых отчетов. SWR-Электрика генерирует такие отчеты, как таблицы соединений и распайки, суммарные перечни использованных материалов — проводов, кабелей, трубок, плетенок — с группировкой по типам, а также перечни соединителей. Эти данные можно получить как в виде текстовых ASCII-файлов определенного формата, так и в виде таблиц Excel. Первый вариант будет необходим предприятиям, использующим программное обеспечение собственной разработки, базирующееся на пусть устаревшей, но устойчиво работающей аппаратной части. Это могут быть и системы создания конструкторских спецификаций или ведомостей покупных изделий, и АСУ предприятия, и системы материально-технического планирования, и системы складского учета. Второй вариант дает возможность получить отчеты на привычных для любого предприятия бланках, используя простейшие макросы Excel.

Таблица соединений в Excel

Таблица соединений в Excel

Кроме текстовой документации, в производстве используется и графическая документация. Это в первую очередь сборочный чертеж жгута, а также чертеж электромонтажный. Данные документы также могут быть созданы средствами SolidWorks и SWR-Электрика. Для создания электромонтажного чертежа вполне достаточно базовых возможностей SolidWorks. Все чертежные виды механической составляющей проекта SolidWorks создает автоматически, а добавить на эти виды несколько линий, схематично отражающих прохождение в конструкции жгутов, можно стандартными средствами эскизов SolidWorks. Более того, поскольку модели жгутов, созданные модулем SWR-Электрика, — это по сути стандартные детали SolidWorks, пользователь может отобразить на стандартных разрезах или местных видах чертежа реальную, а не условную геометрию жгута и предоставить производству точную информацию об особенностях монтажа изделия. Разумеется, можно было бы выдумать специальные функции модуля SWR-Электрика, дублирующие эти возможности SolidWorks, но эта работа лишь удорожила бы модуль, не дав ни единого преимущества по сравнению с SolidWorks. Поэтому создатели модуля решили сосредоточиться на решении именно тех задач, которые SolidWorks решает недостаточно автоматизированно. Это привело к появлению функций автоматического создания плоского представления жгута.

SWR-Электрика самостоятельно раскладывает на плоскости все сегменты спроектированного жгута, добавляет изображения соединителей, смонтированных на концах жгута, расставляет размеры — длины каждого ответвления, создает таблицы распайки для каждого соединителя. Формат таблиц выбирается пользователем и запоминается системой на будущее. Дополнительно модуль может автоматически вставлять в длинные сегменты разрывы, исключающие отрисовку в конструкторском документе неинформативных прямых и сокращающие трату бумаги при печати чертежей. Разрывы можно добавить и в интерактивном режиме, а заодно изогнуть каждый сегмент жгута в любой его точке на нужный угол и с нужным радиусом. Последняя возможность особенно полезна при изготовлении жестких жгутов большого диаметра, которые, вследствие конструктивных ограничений, налагаемых геометрией изделия в целом, не могут быть изогнуты по месту при установке жгутов в изделие. В результате формируется стандартный чертеж SolidWorks, который можно окончательно оформить, используя библиотеку проектирования SolidWorks, хранящую, к примеру, различные блоки с изображением типовых заделок проводов и жгутов или заготовки технических требований.

Суммарный расход проводов: дополнительно подсчитано, на сколько частей будет нарезан провод каждой марки

Суммарный расход проводов: дополнительно подсчитано, на сколько частей будет нарезан провод каждой марки

При описании работы модуля SWR-Электрика мы оперировали проводами и многожильными кабелями. В чем же суть такого деления? Все просто. Любой провод может быть в принципе увязан в любой жгут, то есть уложен в любую трассу — в терминологии модуля SWR-Электрика. С покупными многожильными кабелями ситуация несколько иная: номинально при их использовании создаются связи, выполненные отдельными жилами кабеля, но реально при формировании жгута, во-первых, жилы одного кабеля не могут быть «разбросаны» по нескольким разным жгутам, а во-вторых, для расчета диаметра жгута должен быть использован диаметр кабеля, определенный стандартом, а не рассчитанный по каким-то эмпирическим формулам. Модуль SWR-Электрика автоматически проделывает всю эту работу. Параметры стандартных многожильных кабелей хранятся в библиотеке материалов наравне с параметрами одиночных проводов, а указав для группы проводов, что они являются жилами одного кабеля, пользователь обеспечит их единство при работе как автоматической, так и ручной укладки проводов в трассы и использование для расчета диаметров жгутов именно параметров кабеля в целом. Кроме стандартных кабелей, можно формировать и нестандартные, моделируя таким образом применение витых пар. Разумеется, генератор отчетов SWR-Электрика выделит кабели во всех отчетах.

Чертеж жгута

Чертеж жгута

До сих пор, рассматривая работу модуля SWR-Электрика, мы оперировали лишь проводами и кабелями. Это, конечно, основные материалы для выполнения электромонтажа, но не единственные. При изготовлении жгутов применяются, к примеру, оболочки разного рода, причем использоваться они могут по-разному. Во-первых, оболочка может быть надета на целый отдельный провод, многожильный кабель или сегмент жгута. Это характерно прежде всего для экранирующих плетенок, однако аналогичным образом могут применяться и изолирующие трубки. Более того, возможна комбинация того и другого, надетая «матрешкой» на один объект монтажа, — например плетенка, а поверх нее трубка. Во-вторых, короткие куски трубок часто используются для маркировки концов проводов и изоляции зоны пайки, причем обычно для обеих целей применяется одна и та же трубка. Такие же кембрики используются и для маркировки целых жгутов. Модуль SWR-Электрика успешно моделирует применение оболочек любых типов.

Вариант того же чертежа со вставленными в некоторые сегменты жгута разрывами

Вариант того же чертежа со вставленными в некоторые сегменты жгута разрывами

Если оболочка должна быть надета на объект на всю его длину, то это можно сделать элементарно. Просто укажите, оболочку какого типа (трубку или плетенку) и какой марки нужно использовать, и SWR-Электрика автоматически выполнит целый ряд необходимых действий. Во-первых, проверит, поместятся ли выбранные объекты монтажа в данную трубку, во-вторых, пересчитает диаметры жгутов с учетом характеристик трубки. Факт применения оболочек будет отражен в Дереве монтажа. Если речь идет о кембриках, применяемых для маркировки проводов, то работы еще меньше: как правило, делать вручную вообще ничего не надо. Согласно системным настройкам, каждому проводу будет автоматически назначен факт использования кембрика, для которого будет применена трубка заданных марки и длины. Диаметр трубки модуль подберет автоматически в соответствии с наружным диаметром провода. Разумеется, все сделанное автоматически пользователь может при необходимости скорректировать — изменить марку или типоразмер трубки, вообще удалить ее. При использовании оболочек всех типов модуль автоматически учитывает «эффект матрешки» — и проверка пригодности трубок, и подбор диаметра кембриков ведутся с учетом размеров ранее надетых на объекты монтажа оболочек. По всем оболочкам модуль создает текстовые отчеты — индивидуальные и суммарные.

Возникает вопрос: а есть ли какие-то ограничения на сложность проектируемых модулем жгутов? Нет! Число объектов монтажа, топологическая или геометрическая сложность жгутов не имеют значения для модуля SWR-Электрика.

Модель разветвленного жгута панели управления игровым автоматом (проект предоставлен ЗАО «Уникум», г.Санкт-Петербург) и отчеты по проекту

Модель разветвленного жгута панели управления игровым автоматом (проект предоставлен ЗАО «Уникум», г.Санкт-Петербург) и отчеты по проекту

А что еще полезного можно сделать с помощью модуля SWR-Электрика? Прежде всего при выполнении некоторых операций или в любой момент по запросу пользователя модуль автоматически производит проверку результатов проектирования. Как уже было сказано, при добавлении в проект оболочки проверяется ее принципиальная пригодность с учетом соответствия внутреннего диаметра оболочки наружному диаметру того объекта, на который оболочку надевают. Причем в библиотеке можно задать максимально допустимый процент заполнения внутреннего диаметра оболочки. Такую проверку можно провести и позже. Например, она может потребоваться при изменении монтажа — трубку уже надели на спроектированный жгут, а потом добавили в него еще несколько проводов или изменили марку проводов в сторону увеличения их диаметров. При импорте таблицы связей производится проверка наличия проводов выбранных марок в библиотеке, наличия соединителей с указанными схемными обозначениями и контактов на них в проекте, факта дублирования соединений или обозначений проводов и т.д. В любой момент можно проверить, не изогнут ли какой-либо провод, кабель или жгут радиусом, меньшим минимально допустимого. Причем задать такой порог можно как в миллиметрах, так и в виде коэффициента кратности наружному диаметру объекта монтажа.

Кроме отчетов по примененным материалам, модуль создает отчеты об использованных соединителях — как с индивидуальным их перечислением с указанием схемных обозначений, так и с группировкой по типам, что полезно для создания ведомостей покупных изделий.

Вся созданная трехмерная геометрия представлена стандартными объектами SolidWorks. Это означает, что для нее можно выполнить стандартный анализ интерференции геометрии жгута с элементами конструкции изделия и выяснить, достаточны ли размеры областей, через которые в конструкции должен пройти жгут. Все созданные жгуты имеют реальные массовые характеристики, рассчитанные на основе библиотечных данных. Любая 3D-модель, созданная с помощью модуля SWR-Электрика, хранится в «родном» формате SolidWorks и может быть легко открыта и даже отредактирована на компьютере, на котором нет модуля проектирования электрожгутов. При внесении изменений в конструкторскую модель геометрия и все характеристики проводов и жгутов также автоматически пересчитываются и обновляются в соответствии с новыми геометрическими условиями. Чертежи монтажных шаблонов также являются стандартными документами SolidWorks и автоматически меняются при изменении трехмерной модели. Все, что потребуется пользователю после такой корректировки на стороннем компьютере, — это открыть модель изделия при подключенном модуле SWR-Электрика и создать текстовые отчеты.

Чертеж жгута панели игрового автомата

Чертеж жгута панели игрового автомата

Создаваемые модулем SWR-Электрика чертежи могут быть использованы и как технологические документы. По умолчанию жгут раскладывается на плоскость в масштабе 1:1, что позволяет напрямую применять данный документ как монтажный шаблон. Его можно распечатать, закрепить на монтажном столе, разложить поверх него провода и вязать жгуты.

Пользователи модуля SWR-Электрика имеют возможность спроектировать несколько отдельных жгутов на одном уровне иерархии проекта. При этом каждому объекту присваивается признак принадлежности конкретному жгуту, что учитывается при создании отчетов и обеспечивает возможность создания своего чертежа для каждого жгута.

SWR-Электрика 2.0 поддерживает механизм конфигураций SolidWorks, что позволяет существенно сэкономить и время создания сходных проектов, и дисковое пространство, необходимое для хранения наработок.

Благодаря простоте и универсальности модуля существенно упрощается процесс его освоения — наряду с заметным сокращением времени на процесс проектирования. Таким образом, SWR-Электрика дает уникальную возможность согласовать пространственную конфигурацию жгутов и их конструктивное окружение на этапе проектирования, что позволяет обойтись без создания натурного макета, сократив таким образом сроки запуска изделия в производство и снизив себестоимость продукции. При необходимости модуль может быть быстро и корректно состыкован с любой электротехнической САПР, включая самостоятельные разработки предприятий. Модуль выдает в виде текстовых отчетов количественные характеристики всех элементов монтажа, что позволяет точно учитывать и планировать расход различных материалов. Автоматически создаваемые монтажные шаблоны и чертежи жгутов обеспечивают изготовление жгутов правильной геометрии и стопроцентную собираемость с первого изделия. Обладая широкими возможностями и доступной ценой, система SWR-Электрика быстро внедряется в производство, обеспечивая скорую окупаемость вложенных средств.

Михаил Малов

Заместитель технического директора компании SolidWorks-Russia.

САПР и графика 11`2005

Проводим расчет сечения провода по диаметру

В последнее десятилетие особенно заметно снизилось качество выпускаемой кабельной продукции. Больше всего страдает сопротивление – сечения провода. На форуме я часто замечал, что народ недоволен подобными изменениями. И продолжаться это будет до тех пор, пока на это наглое воровство изготовителя не начнут реагировать.

Со мной произошел аналогичный случай. Мною было куплено метра два провода маркировки ВВГнг 3х2,5 кв. миллиметра. Первое что мне бросилось в глаза, это очень тонкий диаметр. Я подумал, что, скорее всего, мне подсунули провод меньшего сечения. Еще больше удивился, когда увидел надпись на изоляции ВВГнг 3х2.5 кв.мм.

Опытному электрику, ежедневно сталкивающемуся с проводами, легко определить «на глаз» сечение кабеля или провода. Но порой даже профессионал делает это с трудом, не говоря уже о новичках. Сделать расчет сечения провода по диаметру – это важная задача, которую нужно решить прямо в магазине. Поверьте, эта минимальная проверка обойдется вам дешевле и проще, чем восстановление ущерба от возгорания, которое может возникнуть из-за короткого замыкания.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Вы наверное спросите зачем необходимо проводить расчет сечения кабеля по диаметру? Ведь в магазине любой продавец подскажет, какой провод вы должны купить под вашу нагрузку, тем более на проводах есть надписи, на которых указано количество жил и сечение. Что тут сложного рассчитал нагрузку, купил провод, сделал электромонтаж. Однако не все так просто.

Порой на бухте провода или кабеля и вовсе нет бирки, на которой указаны технические характеристики. Скорее всего, эта та ситуация, о которой я рассказывал выше, − несоответствие проводниковой и кабельной продукции требованиям современных ГОСТов.

Чтобы никогда не становиться жертвой обмана, настоятельно рекомендую вам научиться определять сечение провода по диаметру самостоятельно.

Узнать сечение по-другому

Популярны и другие методы измерения. Например, при обустройстве новой электрической линии лучше подобрать сечение по силе тока. Для этого необходимо:

  • Распланировать отдельные ветки для каждой комнаты.
  • Продумать количество приборов, постоянно подключенных к сети.
  • Суммировать общую нагрузку на сеть.
  • Открыть таблицу сечений и подобрать подходящее по округленной в большую сторону силе тока.

Чем отличается сечение от диаметра кабеля

Здесь важно помнить, что чем больше сечение, тем безопаснее передача постоянного и переменного тока, пускаемого по линии. Поэтому лучше взять «запас» в несколько миллиметров.

Для того, чтобы удачно купить провод, перед покупкой необходимо измерить диаметр провода, иначе можно стать жертвой обмана. Также измерять сечение провода придется, если будете добавлять новую электрическую точку на старой проводке, так как буквенной маркировки на ней может не быть. Информация, приведенная ниже, поможет вам правильно выбрать методику измерения диаметра провода и эффективно ее использовать на практике.

Чем отличается сечение от диаметра кабеля

При этом у вас сразу возникнет вопрос: «Какой смысл компании портить свою репутацию?» Объяснений этому может быть несколько:Но все дело в том, что даже совершив правильные расчеты сечения провода, вы все равно можете столкнуться с проблемой, несмотря на то, что купите провод с подходящим диаметром. Авария может произойти из-за того, что на маркировке проводов будет указано сечение жил, которое не соответствует действительному. Это может случится в результате того, что завод-производитель сэкономил на материале, или же компанией, выпускающей данную продукцию, не были соблюдены все характеристики изделия. Также на прилавках можно найти провода, на которых совсем отсутствует маркировка, что изначально заставляет усомниться в их качественности.

Читать также: Лучшие дрели шуруповерты сетевые

1. В целях экономии. Например, завод сделал диаметр провода меньше всего лишь на 2 мм. кв. при 2,5-миллиметровой жиле, что дало возможность выиграть на одном погонном метре несколько килограмм металла, не говоря уже о прибыли при массовом производстве.

2. В результате большой конкуренции компания снижает цену на электропроводку, пытаясь переманить к себе большую часть потребителей. Естественно, это происходит за счет уменьшения диаметра провода, что невозможно определить невооруженным глазом.

И первый, и второй вариант имеет место быть на рынке продаж, поэтому вам лучше перестраховаться и сделать самостоятельно точные вычисления, о которых и пойдет речь дальше.

Заниженное сечение провода – в чем опасность?

Итак, рассмотрим опасности, которые поджидают нас при использовании в быту проводов низкого качества. Понятно, что токовые характеристики токоведущих жил снижаются прямо пропорционально уменьшению их сечения. Нагрузочная способность провода из-за заниженного сечения падает. Согласно стандартам рассчитан ток, который может пропустить через себя провод. Он не разрушится, если по нему пройдет меньший ток.

Сопротивление между жилами уменьшается, если слой изоляции более тонкий, чем требуется. Тогда в аварийной ситуации при повышении питающего напряжения в изоляции может возникнуть пробой. Если наряду с этим сама жила имеет заниженное сечение, то есть не может пропустить тот ток, который по стандартам она должна пропускать, тонкая изоляция начинает постепенно расплавляться. Все эти факторы неизбежно приведут к короткому замыканию, а потом и к пожару. Пожар возникает от искр, появляющихся в момент короткого замыкания.

Приведу пример: трехжильный медный провод (например, сечением 2,5 кв. мм.) согласно нормативной документации может длительно пропускать через себя 27А, обычно, считают 25А.

Но попадающиеся мне в руки провода, выпущенные согласно ТУ, на самом деле имеют сечение от 1,8 кв. мм. до 2 кв. мм. (это при заявленном 2.5 кв.мм.). Исходя из нормативной документации провод сечением 2 кв. мм. может длительно пропускать ток 19А.

Поэтому случись такая ситуация, что по выбранному вами проводу, который якобы имеет сечение 2,5 кв. мм., потечет рассчитанный на такое сечение ток, провод перегреется. А при длительном воздействии произойдет оплавление изоляции, затем и короткое замыкание. Контактные соединения (например, в розетке) очень быстро разрушаться, если такие перегрузки будут происходить регулярно. Поэтому сама розетка, а также вилки бытовых приборов также могут подвергнуться оплавлению.

А теперь представьте последствия всего этого! Особенно обидно, когда сделан красивый ремонт, установлена новая техника, например, кондиционер, электрический духовой шкаф, варочная панель, стиральная машинка, электрический чайник, микроволновка. И вот вы поставили печься булочки в духовку, запустили стиральную машину, включили чайник, да еще и кондиционер, так как стало жарко. Этих включенных приборов достаточно, чтобы пошел дым из распределительных коробок и розеток.

Потом вы услышите хлопок, который сопровождается вспышкой. А после этого пропадет электричество. Все еще хорошо закончится, если у вас имеются защитные автоматы. А если они низкого качества? Тогда хлопком и вспышкой вы не отделаетесь. Начнется пожар, который сопровождается искрами от проводки, горящей в стене. Проводка будет гореть в любом случае, даже если она замурована наглухо под плиткой.

Описанная мной картина дает ясно понять, насколько ответственно нужно выбирать провода. Ведь вы будете использовать их в своем жилище. Вот что значит, следовать не ГОСТам, а ТУ.

Как рассчитать сечение по току?

Табличные значения не могут учесть индивидуальных особенностей устройства и эксплуатации сети. Специфика у таблиц среднестатистическая. Не приведены в них параметры максимально допустимых для конкретного кабеля токов, а ведь они отличаются у продукции с разными марками. Весьма поверхностно затронут в таблицах тип прокладки. Дотошным мастерам, отвергающим легкий путь поиска по таблицам, лучше воспользоваться способом расчетаразмера сечения провода по току. Точнее по его плотности.

Допустимая и рабочая плотность тока

Начнем с освоения азов: запомним на практике выведенный интервал 6 — 10. Это значения, полученные электриками многолетним «опытным путем». В указанных пределах варьирует сила тока, протекающего по 1 мм² медной жилы. Т.е. кабель с медной сердцевиной сечением 1 мм² без перегрева и оплавления изоляции предоставляет возможность току от 6 до 10 А спокойно достигать ожидающего его агрегата-потребителя. Разберемся, откуда взялась и что означает обозначенная интервальная вилка.

Согласно кодексу электрических законов ПУЭ 40% отводится кабелю на неопасный для его оболочки перегрев, значит:

  • 6 А, распределенные на 1 мм² токоведущей сердцевины, являются нормальной рабочей плотностью тока. В данных условиях проводник работать может бесконечно долго без каких-либо ограничений по времени;
  • 10 А, распределенные на 1 мм² медной жилы, протекать по проводнику могут краткосрочно. Например, при включении прибора.

Потоку энергии 12 А в медном миллиметровом канале будет изначально «тесно». От тесноты и толкучки электронов увеличится плотность тока. Следом повысится температура медной составляющей, что неизменно отразиться на состоянии изоляционной оболочки.

Обратите внимание, что для кабеля с алюминиевой токоведущей жилой плотность тока отображает интервал 4 – 6 Ампер, приходящийся на 1 мм² проводника.

Выяснили, что предельная величина плотности тока для проводника из электротехнической меди 10 А на площадь сечения 1 мм², а нормальные 6 А. Следовательно:

  • кабель с жилой сечением 2,5 мм² сможет транспортировать ток в 25 А всего лишь несколько десятых секунды во время включения техники;
  • он же бесконечно долго сможет передавать ток в 15А.

Приведенные выше значения плотности тока действительны для открытой проводки. Если кабель прокладывается в стене, в металлической гильзе или , указанную величину плотности тока нужно помножить на поправочный коэффициент 0,8. Запомните и еще одну тонкость в организации открытого типа проводки. Из соображений механической прочности кабель с сечением меньше 4 мм² в открытых схемах не используют.

Изучение схемы расчета

Суперсложных вычислений снова не будет, расчет провода по предстоящей нагрузке предельно прост.

  • Сначала найдем предельно допустимую нагрузку. Для этого суммируем мощность приборов, которые предполагаем одновременно подключать к линии. Сложим, например, мощность стиральной машины 2000 Вт, фена 1000 Вт и произвольно какого-либо обогревателя 1500 Вт. Получили мы 4500 Вт или 4,5 кВт.
  • Затем делим наш результат на стандартную величину напряжения бытовой сети 220 В. Мы получили 20,45…А, округляем до целого числа, как положено, в большую сторону.
  • Далее вводим поправочный коэффициент, если в нем есть необходимость. Значение с коэффициентом будет равно 16,8, округленно 17 А, без коэффициента 21 А.
  • Вспоминаем о том, что рассчитывали рабочие параметры мощности, а нужно еще учесть предельно допустимое значение. Для этого вычисленную нами силу тока умножаем на 1,4, ведь поправка на тепловое воздействие 40%. Получили: 23,8 А и 29,4 А соответственно.
  • Значит, в нашем примере для безопасной работы открытой проводки потребуется кабель с сечением более 3 мм², а для скрытого варианта 2,5 мм².

Не забудем о том, что в силу разнообразных обстоятельств порой включаем одновременно больше агрегатов, чем рассчитывали. Что есть еще лампочки и прочие приборы, незначительно потребляющие энергию. Запасемся некоторым резервом сечения на случай увеличения парка бытовой техники и с расчетами отправимся за важной покупкой.

Формула сечения провода по диаметру

Итак, хотелось бы подвести итог всему вышесказанному. Если среди вас есть те, кто не читал статью до этого абзаца, а просто перепрыгнул, повторюсь. На кабельной и проводниковой продукции зачастую отсутствует информация о нормах, согласно которым она изготавливалась. Поинтересуйтесь у продавца, по ГОСТ или по ТУ. Продавцы порой и сами не могут ответить на этот вопрос.

Можно смело утверждать, что провода, изготовленные по ТУ, в 99,9 % случаев имеют не только заниженное сечение токоведущих жил (на 10−30%), но и меньший допустимый ток. Также в таких изделиях вы обнаружите тонкую внешнюю и внутреннюю изоляцию.

Если вы обошли все магазины, а проводов, выпущенных по ГОСТ, так и не нашли, то берите провод с запасом +1 (если он выпущен по ТУ). Например, вам нужен провод 1,5 кв. мм., тогда следует брать 2,5 кв. мм. (выпущенный то ТУ). На практике его сечение окажется равным 1,7-2,1 кв. мм.

Читать также: Простые программы функциональных схем

Благодаря запасу сечения обеспечится запас по току, то есть нагрузка может быть немного превышена. Тем лучше для вас. Если же вам нужен провод сечением 2,5 кв. мм., то возьмите с сечением 4 кв. мм., так как его реальное сечение будет равно 3 кв.мм.

Итак вернемся к нашему вопросу. Проводник имеет поперечное сечение в виде круга. Наверняка, вы помните, что в геометрии площадь круга рассчитывается по конкретной формуле. В эту формулу достаточно подставить полученное значение диаметра. Сделав все расчеты, вы получите сечение провода.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

  • π – это константа в математике равная 3.14;
  • R – радиус круга;
  • D – диаметр круга.

Это и есть формула для расчета сечения провода по диаметру, которую многие почему то боятся. К примеру, вы провели измерения диаметра жилы и получили значение 1,8 мм. Подставив это число в формулу, получим следующее выражение: (3.14/4)*(1.8)2=2,54 кв. мм. Значит, провод, диаметр жилы которого вы измеряли, имеет сечение 2,5 кв.мм.

Расчет монолитной жилы

Когда вы идете в магазин за проводом, возьмите с собой микрометр или штангенциркуль. Последний более распространен в качестве измерительного прибора сечения провода.

Скажу сразу расчет сечения кабеля по диаметру в данной статье я буду выполнять для кабеля ВВГнг 3*2.5 мм2 трех разных фирм производителей. То есть суть всей работы будет разбита на три этапа (это только для монолитного провода). Посмотрим что получится.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Чтобы узнать сечение провода (кабеля), состоящего из одной проволоки (монолитная жила), необходимо взять обычный штангенциркуль или микрометр и сделать замер диаметра жилы провода (без изоляции).

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Для этого нужно предварительно очистить небольшой участок измеряемого провода от изоляции, а потом уже приступить к измерению токоведущей жилы. Другими словами, берем одну жилу и снимаем изоляцию, а затем измеряем диаметр этой жилы штангенциркулем.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Пример №1. Кабель ВВГ-Пнг 3*2.5 мм2 (производитель неизвестен). Общее впечатление – сечение показалось сразу маловато, поэтому и взял для опыта.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Снимаем изоляцию, меряем штангенциркулем. У меня получилось диаметр жилы равен 1.5 мм. (маловато однако).

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Теперь возвращаемся к нашей вышеописанной формуле и подставляем в нее полученные данные.

Получается фактическое сечение составляет 1.76 мм2 вместо заявленного 2.5 мм2.

Пример №2. Кабель ВВГ-Пнг 3*2.5 мм2 (). Общее впечатление – сечение вроде бы нормальное, изоляция тоже хорошая, плотная с виду не экономили на материалах.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Делаем все аналогично, снимаем изоляцию, меряем, получаем следующие цифры: диаметр – 1.7 мм.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Подставляем в нашу формулу для расчета сечения по диаметру, получаем:

Фактическое сечение составляет 2.26 мм2.

Пример №3. Итак остался последний пример кабель ВВГ-Пнг 3*2.5 мм2 производитель неизвестен. Общее впечатление – сечение также показалось заниженным, изоляция вообще голыми руками снимается (прочности ни какой).

Как замерить сечение провода штангенциркулем

В этот раз диаметр жилы составил 1.6 мм.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Фактическое сечение составляет 2.00 мм2.

Также хотелось бы добавить в сегодняшний мануал как определить сечение провода по диаметру при помощи штангенциркуля еще один пример, кабель ВВГ 2*1.5 (как раз завалялся кусок). Просто захотелось сравнить, сечения 1.5-го формата тоже занижают.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Проделываем все тоже самое: снимаем изоляцию, берем штангенциркуль. Получилось диаметр жилы 1.2 мм.

Фактическое сечение составляет 1.13 мм2 (вместо заявленных 1.5 мм2).

Расчет без штангенциркуля

Этот способ расчета применяется для нахождения сечения провода с одной жилой. При этом измерительные инструменты не используются. Бесспорно, применение штангенциркуля или микрометра для этих целей считается самым оптимальным. Но ведь эти инструменты не всегда есть в наличии.

В таком случае найдите предмет цилиндрической формы. Например, обычную отвертку. Берем любую жилу в кабеле, длина произвольная. Снимаем изоляцию, чтобы жила была полностью чистой. Наматываем оголенную жилу провода на отвертку или же карандаш. Измерение будет тем точнее, чем больше витков вы сделаете.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Все витки должны располагаться как можно более плотно друг к другу, чтобы не было зазоров. Подсчитываем, сколько витков получилось. Я насчитал 16 витков. Теперь нужно измерять длину намотки. У меня получилось 25 мм. Делим длину намотки на число витков.

  1. L – длина намотки, мм;
  2. N – количество полных витков;
  3. D – диаметр жилы.

Полученное значение является диаметром провода. Для нахождения сечения пользуемся выше описанной формулой. D = 25/16 = 1.56 мм2. S = (3.14/4)*(1.56)2 = 1.91 мм2. Получается при измерении штангенциркулем сечение составляет 1.76 мм2, а при измерении линейкой 1.91 мм2 – ну погрешность есть погрешность.

Как определить сечение многожильного провода

В основе расчета лежит тот же принцип. Но если вы будете измерять диаметр сразу всех проволочек, из которых состоит жила, то рассчитаете сечение неправильно, ведь между проволочками есть воздушный зазор.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Поэтому сначала нужно распушить жилу провода (кабеля) и посчитать количество проволочек. Теперь по вышеописанному способу необходимо измерять диаметр одной жилки.

К примеру, у нас есть провод, состоящий из 27 жилок. Зная, что диаметр одной жилки составляет 0,2 мм, мы можем определить сечение этой жилки, используя все то же выражение для расчета площади круга. Полученное значение необходимо умножить на количество жилок в пучке. Так можно узнать сечение всего многожильного провода.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

В качестве многожильного провода ПВС 3*1.5. В одном проводе 27 отдельных жилок. Берем штангенциркуль меряем диаметр, у меня получилось диаметр составляет 0.2 мм.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Теперь нужно определить поперечное сечение этой жилки, для этого используем все туже формулу. S1 = (3.14/4)*(0.2)2 = 0.0314 мм2 – это сечение одной жилки. Теперь умножаем это число на количество жил в проводе: S = 0.0314*27= 0.85 мм2.

Нередко встречается в супермаркете электротехническая продукция без бирок и опознавательных знаков. Среди неё запросто может оказаться бухта провода или кабеля. Как узнать, подходит ли сечение провода в вашей конкретной ситуации? Ответ прост – измерить его либо проконсультироваться у продавца.

Читать также: Как измерить сечение жилы кабеля

Каждый, кто занимается продажей кабелей и проводов, может подсказать, какую нагрузку они способны выдержать. Кроме того, на проводах пробиваются надписи (цифры), характеризующие сечение и количество жил. Но в реальной практике не всё так просто, как кажется. Качество выпускаемой кабельной продукции в последнее время заметно ухудшилось.

Расчет размера сечения по нагрузке

Простейший способ подбора кабеля с нужным размером — расчет сечения провода по суммарной мощности всех подключаемых к линии агрегатов.

Алгоритм расчетных действий следующий:

  • для начала определимся с агрегатами, которые предположительно могут использоваться нами одновременно. Например, в период работы бойлера нам вдруг захочется включить кофемолку, фен и стиралку;
  • затем согласно данным техпаспортов или согласно приблизительным сведениям из приведенной ниже таблицы банально суммируем мощность одновременно работающих по нашим планам бытовых агрегатов;
  • предположим, что в сумме у нас вышло 9,2 кВт, но конкретно этого значения в таблицах ПУЭ нет. Значит, придется округлить в безопасную большую сторону – т.е. взять ближайшее значение с некоторым превышением мощности. Это будет 10,1 кВт и соответствующее ему значение сечения 6 мм².

Все округления «направляем» в сторону увеличения. В принципе суммировать можно и силу тока, указанную в техпаспортах. Расчеты и округления по току производятся аналогичным образом.

Проблемы качества выпускаемых проводов

Многие производители кабельно-проводниковой продукции, стараясь выручить побольше, искусственно занижают толщину изоляции и завышают диаметр кабеля. Указывая большее, чем в реальности, сечение провода, производитель экономит очень большую сумму. К примеру, на производство тысячи метров медного провода сечением 2,5 мм2 требуется меди 22,3 кг, а при изготовлении провода в 2,1 мм2 требуется всего 18,8 кг. Вот и получается экономия в 3,5 кг меди.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Ещё один способ удешевления продукции – изготовление токопроводящей жилы из некачественного сырья. При добавлении дешёвых примесей снижается токопроводность, следовательно, расчёты длины кабеля должен быть изменены.

Зачем нужно проводить расчет нагрузки кабеля?

Этот вопрос часто возникает при прокладке проводки в квартире или своём доме. Сначала считаются все планируемые нагрузки, а потом определяется необходимое сечение провода. Потом приобретается нужный материал в магазине и производится монтаж электропроводки в доме.

В результате эксплуатации новой проводки сначала «выбивает» автомат на электрощитке, а потом обнаруживается повреждение провода. Причём он часто оказывается полностью расплавленным, в результате чего и произошло короткое замыкание. Получается, что сделаны неправильные расчёты, и как узнать минимально допустимое значение сечение провода в таком случае?

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Чтобы избежать серьёзных перегрузок, необходимо подсчитать, сколько электрических приборов в квартире будет задействовано одновременно. Среди самых мощных бытовых приборов, которые обычно используются дома при приготовлении пищи и создания нашего комфорта, можно выделить:

  • электроплиту;
  • кондиционер;
  • микроволновку;
  • электрочайник;
  • утюг;
  • стиральную и посудомоечную машины;
  • кофемолку;
  • пылесос.

Потребляемая мощность этой бытовой техники колеблется от 1 до 2 киловатт (за исключением электроплиты).

Важно! Если сечение провода указано неверно (занижено), то при его использовании закономерно возникновение больших перегрузок, которые ведут к возгоранию проводки.

Как вычислить?

Опытные электрики могут «на глаз» с большой точностью определить сечение провода. Обыкновенному человеку сделать это намного сложнее. Поэтому рассчитать сечение кабеля по диаметру лучше всего прямо в магазине. По крайней мере, это выйдет куда дешевле, чем устранять последствия короткого замыкания из-за перегрузки в электросети.

Специалисты настоятельно рекомендуют научиться узнавать сечение провода самостоятельно.

Попробуем это сделать на конкретных примерах с применением арифметических формул школьной математики.

Всем примерно понятно, что такое сечение провода. Если перекусить его поперёк кусачками, то можно увидеть круглое поперечное сечение медной или алюминиевой жилы. Измеряется оно по стандартной математической формуле: как площадь круга. Где r – радиус окружности, возведенный в квадрат и умноженный на константу «пи» (π=3,14).

Чем больше диаметр кабеля/провода, тем больший ток может пройти за определённое количество времени. И, соответственно, чем больше потребляемая электроприборами энергия, тем большее сечение провода должно быть.

Из упрощённой формулы Sкр=0,785d2 видно, для расчета площади поперечного сечения нужно знать точный диаметр провода. Для этого необходимо очистить жилу от изоляции.

Какой кабель лучше купить?

Следуя жестким рекомендациям ПУЭ, покупать для обустройства личной собственности будем кабельную продукцию с «литерными группами» NYM и ВВГ в маркировке. Именно они не вызывают нареканий и придирок со стороны электриков и пожарников. Вариант NYM – аналог отечественных изделий ВВГ.

Лучше всего, если отечественный кабель будет сопровождать индекс НГ, это означает, что проводка будет пожароустойчивой. Если предполагается прокладывать линию за перегородкой, между лагами или над подвесным потолком, купите изделия с низким дымовыделением. У них будет индекс LS.

Вот таким нехитрым способом рассчитывается сечение токопроводящей жилы кабеля. Сведения о принципах вычислений помогут рационально подобрать данный важный элемент электросети. Необходимый и достаточный размер токоведущей сердцевины обеспечит питанием домашнюю технику и не станет причиной возгорания проводки.

Определить какого сечения провода вам нужны — это только полдела. Надо еще требуемое сечение найти. Дело в том, что некоторые производители для увеличения прибыли выпускают кабели с проводами намного меньшего сечения, чем заявлено в сопроводительных документах. Например, заявлены жилы по 4 мм 2 , а в реале — 3,6 мм 2 или даже меньше. Это приличная разница. Если ее во время не заметить, проводка может греться а это, в свою очередь, может привести к пожару. Потому дальше будем говорить о том, как узнать сечение провода по диаметру, ведь диаметр всегда можно измерить. Дальше по результатам измерений узнаем фактические параметры жилы.

При покупке электрического кабеля или провода для проверки сечения жилы необходимо измерить ее диаметр. Для этого есть несколько способов. Можно использовать измерительные приборы типа штангенциркуля или микрометра. Ими измеряют размер оголенной части проводника. Прибор просто приставляется к жиле, зажимается между губками, а результат отображается на шкале.

Как измерить диаметр жилы — взять штангенциркуль или микрометр

Для частного применения измерения достаточно точные, с небольшой погрешностью. Особенно, если приборы электронные.

Для второго способа нужны только линейка и какой-то ровный стержень. Но в этом случае еще придется заниматься расчетами, правда, очень простыми. Об этом способе — дальше.

Линейка+стержень

Если измерительных приборов в хозяйстве нет, можно обойтись обычной линейкой и любым стержнем одинакового диаметра. Этот метод имеет высокую погрешность, но если постараться будет достаточно точно.

Берем кусок провода длиной около 10-20 см, снимаем изоляцию. Оголенную медную или алюминиевую проволоку накручиваем на стержень одинакового диаметра (подойдет любая отвертка, карандаш, ручка и т.п.). Витки укладываем аккуратно, вплотную один к другому. Количество витков — 5-10-15. Считаем количество полных витков, берем линейку и измеряем расстояние, которое на стержне занимает намотанный провод. Затем делим это расстояние на количество витков. В результате получаем диаметр проводника.

Как видите, тут присутствует погрешность. Во-первых, можно неплотно уложить провод. Во-вторых, недостаточно точно провести измерения. Но если делать все тщательно, расхождения с реальными размерами будут не такими уж большими.

Как измерять диаметр многожильного провода

Если вам надо узнать диаметр многожильного провода, измерения проводят с одной из проволочек, его составляющих. Процесс такой же: снять изоляцию, удалить оплетку (если она есть), распушить проволочки, выделив одну, провести измерения любым способом (микрометром или намотав на стержень).

Найденный размер умножить на количество проволочек в одном проводнике (распушите и пересчитайте). Вот и все, диаметр многожильного проводника вы нашли. Осталось узнать, как узнать сечение провода по диаметру, потому что при планировании проводки используется именно площадь сечения проводов.

Расчёт для многожильного провода

Многожильный провод (многопроволочный) представляет собой свитые вместе одножильные проволоки. Кто хоть немного дружит с математикой, тот прекрасно понимает, что необходимо посчитать количество этих проволочек в многожильном проводе. После этого измеряется сечение одной тонкой проволочки и умножается на их общее количество. Рассмотрим следующие варианты.

Расчёт с помощью штангенциркуля

Измерение проводится штангенциркулем с обычной шкалой (или микрометром). У опытных мастеров этот инструмент всегда находится под рукой, но не все же профессионально занимаются электрикой.

Для этого на примере кабеля ВВГнг разрежьте ножом толстую оболочку и разведите жилы в разные стороны.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Потом выберете одну жилу и зачистите ножом или ножницами. Далее произведите замер этой жилы. Должен получиться размер 1,8 мм. В качестве доказательства правильности измерения обратитесь к расчетам.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Полученная в результате вычисления цифра 2,54 мм2 – это фактическое сечение жилы.

Измерение с помощью ручки или карандаша

Если у вас не оказалось под рукой штангенциркуля, то можно воспользоваться подручными методами, используя карандаш и линейку. Сначала возьмите измеряемый провод, зачистите его и намотайте на карандаш или ручку так, чтобы витки ложились вплотную друг другу. Чем больше витков, тем лучше. Теперь подсчитаем количество намотанных витков и измерим их общую длину.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

К примеру, получилось 10 витков с общей длиной намотки 18 мм. Нетрудно подсчитать диаметр одного витка, для этого общую длину делим на количество витков.

В результате всех производимых расчётов по формуле получите искомый диаметр жилы. В этом случае он составляет 1,8 мм. Так как диаметр одной жилы известен, то нетрудно посчитать сечение всего провода ВВГнг по известной уже формуле.

Можно заметить, что результаты получились равными.

Использование таблиц

Как можно узнать и измерить сечение кабеля, если под рукой не оказалось ни штангенциркуля, ни линейки, ни микрометра. Вместо того чтобы ломать себе голову над сложными математическими формулами, достаточно вспомнить, что есть уже готовые таблицы значений для измерения сечения кабеля. Существуют, конечно, очень сложные таблицы с множеством параметров, но, в принципе, для начала достаточно воспользоваться самой простой из двух колонок. В первой колонке вписывается диаметр проводника, а во второй колонке приводятся готовые значения сечения провода.

Как замерить сечение провода штангенциркулем

Существует и другой «приблизительный» метод, который не требует измерения толщины отдельных проводков. Можно просто измерить сечение (диаметр) всего толстого свитка. Таким методом обычно пользуются опытные электрики. Они могут узнать сечение кабеля как «на глаз», так и с помощью инструментов.

Три основных способа определения диаметра провода.

Способов есть несколько, но в основе каждого из них лежит определение диаметры жилы с последующими вычислениями окончательных результатов.

Способ первый. С помощью приборов. На сегодня есть ряд приборов, которые помогают измерить диаметр провода или жилы провода. Это микрометр и штангенциркуль, которые бывают как механическими, так и электронными (смотрите ниже).

Этот вариант в первую очередь подойдет для профессиональных электриков, которые постоянно занимаются монтажом электропроводки. Наиболее точные результаты можно получить с помощью штангенциркуля. Эта методика имеет преимущества в том, что возможно проводить измерения диаметра провода даже на участке работающей линии, например, в розетке.

После того, как вы измерили диаметр провода, необходимо провести подсчеты по следующей формуле:

Необходимо помнить, что число «Пи» составляет 3,14, соответственно, если мы разделим число «Пи» на 4, то сможем упростить формулу и свести вычисления к умножению 0,785 на диаметр в квадрате.

Способ второй. Используем линейку. Если вы решили не тратить деньги на прибор, что логично в данной ситуации, то можете использовать простой проверенный способ для измерения сечения провода или провода?. Вам понадобится простой карандаш, линейка и проволока. Зачищаете жилу от изоляции, плотно накручиваете ее на карандаш, и после этого линейкой измеряете общую длину намотки (как показано на рисунке).

Чем отличается сечение от диаметра кабеля

Затем длину намотанной проволоки делите на количество жил. Полученное значение и будет диаметром сечения провода.

Чем отличается сечение от диаметра кабеля

Но при этом необходимо учитывать следующее:

  • чем больше жил вы намотаете на карандаш, тем более точный будет результат, количество витков должно быть не меньше 15;
  • витки прижимайте плотно к друг другу, чтобы между ними не оставалось свободного пространства, это значительно уменьшит погрешность;
  • проведите замеры несколько раз (меняйте при этом сторону замера, направление линейки и др.). Несколько полученных результатов поможет вам опять же избежать большой погрешности.

Обратите внимание и на минусы данного способа измерения:

1. Измерить можно только сечение тонких проводов, так как толстый провод вам с трудом удастся намотать на карандаш.

2. Для начала вам нужно будет приобрести маленький кусочек изделия, прежде чем делать основную покупку.

Формула, о которой говорили выше, подходит для всех измерений.

Способ третий. Пользуемся таблицей. Чтобы не проводить расчеты по формуле, вы можете использовать специальную таблицу, в которой указан диаметр провода? (в миллиметрах) и сечение проводника (в миллиметрах квадратных). Готовые таблицы дадут вам более точные результаты и значительно сэкономят ваше время, которое вам не придется тратить на вычисления.

Исторически сложилось так, что все или почти все предлагаемые в настоящее время на рынке трехмерные САПР изначально создавались именно как средства построения пространственной геометрии для взаимной увязки формы и размеров отдельных составных частей проекта. Однако со временем все эти системы неизбежно приобретали отдельные функции или специальные модули, позволяющие автоматизированно решать целевые задачи проектирования изделий или их составных частей определенного типа. Такие средства берут на себя изрядную часть работы по управлению геометрией и расчету выходных показателей проекта, что позволяет проектировщику максимально сосредоточиться на обдумывании функционально важных параметров проектируемого изделия.

Одним из этапов производства изделий, встречающихся в самых разных отраслях промышленности, является электрический монтаж, выполняемый проводами и кабелями, связанными в жгуты. Кабельные изделия применяются и в продукции оборонной промышленности, и в любых транспортных средствах, и в медицинском оборудовании, и в бытовой технике — словом, едва ли найдется предприятие, не сталкивающееся с задачей проектирования и изготовления электрических жгутов. Разумеется, инженеры и руководители таких предприятий кровно заинтересованы, во-первых, в автоматизации собственно создания проекта жгутов, а во-вторых, в получении как можно более точной и полной информации обо всех характеристиках жгутов. Реализация первой задачи должна сократить сроки получения конструкторской и технологической документации, второй — снизить издержки производства за счет более точного расчета требующихся в производстве материалов.

Процесс создания трассы и результат

Процесс создания трассы и результат

Уникальным средством решения этих задач при проектировании изделий в SolidWorks является модуль SWR-Электрика. Он создан специально для решения задач проектирования электрожгутов в среде SolidWorks и не является адаптацией какого-то стороннего продукта, что гарантирует простоту его использования, высокий функционал и быстрое освоение. Модуль SWR-Электрика объединяет электрическую и механическую части проекта в единой среде проектирования SolidWorks, обеспечивает моделирование проводных соединений между контактами с применением пополняемой библиотеки соединителей и различных материалов — проводов, многожильных кабелей, изоляционных трубок, экранирующих плетенок и т.д. На основе выполненного проекта монтажа модуль автоматически создает полную информацию об использованных материалах и выполненных соединениях, представляя ее в виде таблиц и отчетов, монтажных шаблонов и сборочных чертежей. Вся информация о логике монтажа и примененных материалах отражается в специальной панели в левой части экрана — Дереве монтажа, функционально полностью аналогичном стандартному Дереву конструирования SolidWorks. Результат работы модуля — стандартные документы SolidWorks.

Создание ответвления жгута

Создание ответвления жгута

В этой статье мы подробно расскажем о модуле SWR-Электрика на примере его новейшей версии 2.0, находящейся в настоящий момент на стадии бета-тестирования. Выпуск версии намечен на первую половину 2006 года.

Первое, что приходит на ум при размышлении об объемном проектировании жгутов, — это необходимость создания трехмерной геометрии собственно жгута. Для его успешного моделирования нужно, во-первых, решить задачу расчета диаметра жгута, во-вторых, как-то расположить жгут в пространстве модели и, в-третьих, выяснить, нет ли каких-нибудь неувязок, препятствующих собираемости конечного изделия. Как же решает эти задачи модуль SWR-Электрика?

Начнем с размещения жгутов в пространстве конструкции. Жгут, связанный из множества проводов и многожильных кабелей, отображается в виде протяженного объекта круглого сечения, так что для определения топологии жгута достаточно определить его ось. Обычно это просто трехмерный сплайн, и, казалось бы, SolidWorks уже обладает возможностями, достаточными для его создания. Однако при использовании функций SolidWorks по работе с трехмерными эскизами возникает необходимость в выполнении многочисленных однообразных вспомогательных действий. Дело в том, что SolidWorks либо «подвешивает» трехмерный сплайн в пространстве, либо автоматически привязывает его контрольные точки к элементам окружающей геометрии. В результате сразу после создания сплайна нужно отредактировать его, переместив вручную практически каждую его точку, а заодно добавив множество точек в местах резких перегибов сплайна. Реальный же жгут отстоит от этой геометрии на какое-то расстояние. А модуль SWR-Электрика предлагает способ создания оси будущего жгута, сразу удаленной от граней окружающих деталей на выбираемое пользователем расстояние.

Пустые трассы, заготовленные для нескольких жгутов (за основу взята модель изделия «Прибор К-170», ФГУП НПО «Агат», г.Москва)

Пустые трассы, заготовленные для нескольких жгутов (за основу взята модель изделия «Прибор К-170», ФГУП НПО «Агат», г.Москва)

Пользователь просто указывает точки на гранях деталей, мимо которых должен пройти жгут, а SWR-Электрика создает контрольные точки оси жгута с выбранным пользователем смещением от этих граней. Для каждой создаваемой точки можно задать свое смещение, что повышает гибкость процесса и снижает объемы последующего редактирования созданного сплайна или вовсе исключает его необходимость. Дополнительно пользователю предоставляется возможность автоматически привязывать точки сплайна к вершинам или к точкам эскизов любых моделей, а также автоматически центрировать их по отношению к выбираемым круглым кромкам, что упрощает прокладку жгутов через разного рода хомуты, фиксаторы, зажимы и вырезы в перегородках.

Диаметры всех сегментов трех жгутов рассчитаны по ГОСТ 23586-79

Диаметры всех сегментов трех жгутов рассчитаны
по ГОСТ 23586-79

Реальный жгут обычно состоит не из единственного пучка проводов, а из множества ответвлений. Модуль SWR-Электрика делает процедуру создания такой геометрии максимально простой. Достаточно одну из создаваемых точек поместить на готовую трассу, и модуль автоматически разобьет последнюю на две части. Причем в роли точки разрыва может выступать как любая из конечных точек новой трассы, так и промежуточная — в этом случае будут разбиты обе трассы.

SWR-Электрика не только позволяет отредактировать любую из созданных трасс, но и дает возможность перемещать узлы, в которых сходятся отдельные ветви жгутов. При этом в эскизах отдельных сегментов трасс не создается взаимных родительско-дочерних взаимосвязей, что исключает принципиальную возможность появления потерянных ссылок при удалении отдельных трасс. Все это SWR-Электрика делает автоматически, экономя время конструктора и избавляя его от излишних «сервисных» размышлений о геометрии и работе механизма ссылок SolidWorks.

Итак, трассы созданы. Но их диаметры пока заданы самим пользователем и не отражают реалий монтажа. Правила расчета диаметра жгута определены в ГОСТ 23586-79 и опираются на реальные характеристики связанных в жгут проводов и кабелей, а значит, в проекте надо отразить электрические соединения. Поэтому SWR-Электрика, во-первых, автоматически уложит все провода и кабели в кратчайшие трассы, а во-вторых, пересчитает диаметры всех трасс согласно стандарту.

Импортируемая таблица соединений

Импортируемая таблица соединений

Откуда же берутся в проекте данные монтажа? В первом случае всё просто: импортируем таблицу соединений, созданную используемой схемотехнической САПР. Все подобные системы имеют механизмы создания текстовых отчетов, и в любой из них, будь то P-CAD, OrCAD, Protel, CADdy или какая-то еще, можно настроить шаблон отчета, зачитываемого модулем SWR-Электрика. А этому модулю достаточно такого минимума данных, как марка и сечение жилы провода (наружный диаметр, разумеется, будет взят из библиотеки проводов) и указание на соединяемые проводом контакты в виде двух пар «схемное обозначение — номер контакта». Сложнее обстоит дело с использованием для проектирования схемы какого-либо «электронного кульмана». Из этих систем невозможно извлечь что-либо, кроме красивой (хотя и далеко не всегда верной или хотя бы пропорциональной) картинки, так что таблицу связей придется создавать вручную. Но ее формат настолько прост, что, используя Excel, можно быстро ввести в таблицу все данные и сохранить результат как текстовый ASCII-файл.

Диаметры жгутов и длины проводов рассчитаны автоматически

Диаметры жгутов и длины проводов рассчитаны автоматически

Итак, диаметры всех сегментов жгутов определены. Результат расчета для любого жгута представлен в окне его свойств. Дополнительно здесь же можно увидеть наполнение жгута: какие провода его образуют, каких типов, откуда и куда они идут, а также узнать длину выбранного сегмента жгута. Разумеется, сразу возникнет вопрос и о длине проводов, ответ на который также дает окно свойств проводов. Причем при расчете длин проводов можно учесть припуски разного рода. Во-первых, это припуск на длину провода, который будет автоматически приплюсован к «геометрической» длине провода в модели SolidWorks. Так, можно учесть припуски, добавляемые на перепайку провода при ремонте, на создание петель сервисного обслуживания, на провисание монтажа или неплотность вязки жгутов. Значение припуска по умолчанию модуль помнит и копирует в число свойств каждого провода автоматически, но никаких ограничений на ручную корректировку проекта нет. Во-вторых, аналогичным образом для каждого контакта можно указать припуск, добавляемый к проводу, подходящему к данному контакту. Например, можно учесть конструктивные особенности контакта и правила выполнения пайки на нем. Кроме того, можно упростить процедуру определения контактов в модели соединителя, вынеся их все на удобную наружную грань и задав дополнительную длину в виде припуска контакта.

А откуда берутся сами контакты? Их достаточно определить один раз в модели соединителя. Причем для ускорения этой работы есть специальная команда, позволяющая автоматически создать сразу группу контактов, расположенных в модели соединителя по определенной схеме — в несколько рядов, шестиугольником или по нескольким концентричным окружностям. Контакты будут автоматически перенумерованы (впрочем, любое имя, в том числе и имя контакта, можно переопределить вручную) и получат значение по умолчанию для припуска на длину провода.

Создание круговой группы контактов: в ряду контактов сделан припуск согласно конструкции соединителя; каждому контакту можно задать свой припуск на длину провода

Создание круговой группы контактов: в ряду контактов сделан припуск согласно конструкции соединителя; каждому контакту можно задать свой припуск на длину провода

Пространственная конфигурация жгутов определена, однако трехмерная модель не может служить единственным руководством производству. Необходимо получить множество разного рода документации — как текстовой, так и графической. И пользователь модуля SWR-Электрика не нуждается в скрупулезном подсчете суммарных характеристик монтажа и копировании порой громадных массивов данных из SolidWorks в другие системы. Модуль SWR-Электрика сам автоматически создает различные отчеты, отражающие самые разные характеристики выполненного монтажа.

Начнем с текстовых отчетов. SWR-Электрика генерирует такие отчеты, как таблицы соединений и распайки, суммарные перечни использованных материалов — проводов, кабелей, трубок, плетенок — с группировкой по типам, а также перечни соединителей. Эти данные можно получить как в виде текстовых ASCII-файлов определенного формата, так и в виде таблиц Excel. Первый вариант будет необходим предприятиям, использующим программное обеспечение собственной разработки, базирующееся на пусть устаревшей, но устойчиво работающей аппаратной части. Это могут быть и системы создания конструкторских спецификаций или ведомостей покупных изделий, и АСУ предприятия, и системы материально-технического планирования, и системы складского учета. Второй вариант дает возможность получить отчеты на привычных для любого предприятия бланках, используя простейшие макросы Excel.

Таблица соединений в Excel

Таблица соединений в Excel

Кроме текстовой документации, в производстве используется и графическая документация. Это в первую очередь сборочный чертеж жгута, а также чертеж электромонтажный. Данные документы также могут быть созданы средствами SolidWorks и SWR-Электрика. Для создания электромонтажного чертежа вполне достаточно базовых возможностей SolidWorks. Все чертежные виды механической составляющей проекта SolidWorks создает автоматически, а добавить на эти виды несколько линий, схематично отражающих прохождение в конструкции жгутов, можно стандартными средствами эскизов SolidWorks. Более того, поскольку модели жгутов, созданные модулем SWR-Электрика, — это по сути стандартные детали SolidWorks, пользователь может отобразить на стандартных разрезах или местных видах чертежа реальную, а не условную геометрию жгута и предоставить производству точную информацию об особенностях монтажа изделия. Разумеется, можно было бы выдумать специальные функции модуля SWR-Электрика, дублирующие эти возможности SolidWorks, но эта работа лишь удорожила бы модуль, не дав ни единого преимущества по сравнению с SolidWorks. Поэтому создатели модуля решили сосредоточиться на решении именно тех задач, которые SolidWorks решает недостаточно автоматизированно. Это привело к появлению функций автоматического создания плоского представления жгута.

SWR-Электрика самостоятельно раскладывает на плоскости все сегменты спроектированного жгута, добавляет изображения соединителей, смонтированных на концах жгута, расставляет размеры — длины каждого ответвления, создает таблицы распайки для каждого соединителя. Формат таблиц выбирается пользователем и запоминается системой на будущее. Дополнительно модуль может автоматически вставлять в длинные сегменты разрывы, исключающие отрисовку в конструкторском документе неинформативных прямых и сокращающие трату бумаги при печати чертежей. Разрывы можно добавить и в интерактивном режиме, а заодно изогнуть каждый сегмент жгута в любой его точке на нужный угол и с нужным радиусом. Последняя возможность особенно полезна при изготовлении жестких жгутов большого диаметра, которые, вследствие конструктивных ограничений, налагаемых геометрией изделия в целом, не могут быть изогнуты по месту при установке жгутов в изделие. В результате формируется стандартный чертеж SolidWorks, который можно окончательно оформить, используя библиотеку проектирования SolidWorks, хранящую, к примеру, различные блоки с изображением типовых заделок проводов и жгутов или заготовки технических требований.

Суммарный расход проводов: дополнительно подсчитано, на сколько частей будет нарезан провод каждой марки

Суммарный расход проводов: дополнительно подсчитано,
на сколько частей будет нарезан провод каждой марки

При описании работы модуля SWR-Электрика мы оперировали проводами и многожильными кабелями. В чем же суть такого деления? Все просто. Любой провод может быть в принципе увязан в любой жгут, то есть уложен в любую трассу — в терминологии модуля SWR-Электрика. С покупными многожильными кабелями ситуация несколько иная: номинально при их использовании создаются связи, выполненные отдельными жилами кабеля, но реально при формировании жгута, во-первых, жилы одного кабеля не могут быть «разбросаны» по нескольким разным жгутам, а во-вторых, для расчета диаметра жгута должен быть использован диаметр кабеля, определенный стандартом, а не рассчитанный по каким-то эмпирическим формулам. Модуль SWR-Электрика автоматически проделывает всю эту работу. Параметры стандартных многожильных кабелей хранятся в библиотеке материалов наравне с параметрами одиночных проводов, а указав для группы проводов, что они являются жилами одного кабеля, пользователь обеспечит их единство при работе как автоматической, так и ручной укладки проводов в трассы и использование для расчета диаметров жгутов именно параметров кабеля в целом. Кроме стандартных кабелей, можно формировать и нестандартные, моделируя таким образом применение витых пар. Разумеется, генератор отчетов SWR-Электрика выделит кабели во всех отчетах.

Чертеж жгута

Чертеж жгута

До сих пор, рассматривая работу модуля SWR-Электрика, мы оперировали лишь проводами и кабелями. Это, конечно, основные материалы для выполнения электромонтажа, но не единственные. При изготовлении жгутов применяются, к примеру, оболочки разного рода, причем использоваться они могут по-разному. Во-первых, оболочка может быть надета на целый отдельный провод, многожильный кабель или сегмент жгута. Это характерно прежде всего для экранирующих плетенок, однако аналогичным образом могут применяться и изолирующие трубки. Более того, возможна комбинация того и другого, надетая «матрешкой» на один объект монтажа, — например плетенка, а поверх нее трубка. Во-вторых, короткие куски трубок часто используются для маркировки концов проводов и изоляции зоны пайки, причем обычно для обеих целей применяется одна и та же трубка. Такие же кембрики используются и для маркировки целых жгутов. Модуль SWR-Электрика успешно моделирует применение оболочек любых типов.

Вариант того же чертежа со вставленными в некоторые сегменты жгута разрывами

Вариант того же чертежа со вставленными в некоторые сегменты жгута разрывами

Если оболочка должна быть надета на объект на всю его длину, то это можно сделать элементарно. Просто укажите, оболочку какого типа (трубку или плетенку) и какой марки нужно использовать, и SWR-Электрика автоматически выполнит целый ряд необходимых действий. Во-первых, проверит, поместятся ли выбранные объекты монтажа в данную трубку, во-вторых, пересчитает диаметры жгутов с учетом характеристик трубки. Факт применения оболочек будет отражен в Дереве монтажа. Если речь идет о кембриках, применяемых для маркировки проводов, то работы еще меньше: как правило, делать вручную вообще ничего не надо. Согласно системным настройкам, каждому проводу будет автоматически назначен факт использования кембрика, для которого будет применена трубка заданных марки и длины. Диаметр трубки модуль подберет автоматически в соответствии с наружным диаметром провода. Разумеется, все сделанное автоматически пользователь может при необходимости скорректировать — изменить марку или типоразмер трубки, вообще удалить ее. При использовании оболочек всех типов модуль автоматически учитывает «эффект матрешки» — и проверка пригодности трубок, и подбор диаметра кембриков ведутся с учетом размеров ранее надетых на объекты монтажа оболочек. По всем оболочкам модуль создает текстовые отчеты — индивидуальные и суммарные.

Возникает вопрос: а есть ли какие-то ограничения на сложность проектируемых модулем жгутов? Нет! Число объектов монтажа, топологическая или геометрическая сложность жгутов не имеют значения для модуля SWR-Электрика.

Модель разветвленного жгута панели управления игровым автоматом (проект предоставлен ЗАО «Уникум», г.Санкт-Петербург) и отчеты по проекту

Модель разветвленного жгута панели управления игровым автоматом (проект предоставлен ЗАО «Уникум», г.Санкт-Петербург) и отчеты по проекту

А что еще полезного можно сделать с помощью модуля SWR-Электрика? Прежде всего при выполнении некоторых операций или в любой момент по запросу пользователя модуль автоматически производит проверку результатов проектирования. Как уже было сказано, при добавлении в проект оболочки проверяется ее принципиальная пригодность с учетом соответствия внутреннего диаметра оболочки наружному диаметру того объекта, на который оболочку надевают. Причем в библиотеке можно задать максимально допустимый процент заполнения внутреннего диаметра оболочки. Такую проверку можно провести и позже. Например, она может потребоваться при изменении монтажа — трубку уже надели на спроектированный жгут, а потом добавили в него еще несколько проводов или изменили марку проводов в сторону увеличения их диаметров. При импорте таблицы связей производится проверка наличия проводов выбранных марок в библиотеке, наличия соединителей с указанными схемными обозначениями и контактов на них в проекте, факта дублирования соединений или обозначений проводов и т.д. В любой момент можно проверить, не изогнут ли какой-либо провод, кабель или жгут радиусом, меньшим минимально допустимого. Причем задать такой порог можно как в миллиметрах, так и в виде коэффициента кратности наружному диаметру объекта монтажа.

Кроме отчетов по примененным материалам, модуль создает отчеты об использованных соединителях — как с индивидуальным их перечислением с указанием схемных обозначений, так и с группировкой по типам, что полезно для создания ведомостей покупных изделий.

Вся созданная трехмерная геометрия представлена стандартными объектами SolidWorks. Это означает, что для нее можно выполнить стандартный анализ интерференции геометрии жгута с элементами конструкции изделия и выяснить, достаточны ли размеры областей, через которые в конструкции должен пройти жгут. Все созданные жгуты имеют реальные массовые характеристики, рассчитанные на основе библиотечных данных. Любая 3D-модель, созданная с помощью модуля SWR-Электрика, хранится в «родном» формате SolidWorks и может быть легко открыта и даже отредактирована на компьютере, на котором нет модуля проектирования электрожгутов. При внесении изменений в конструкторскую модель геометрия и все характеристики проводов и жгутов также автоматически пересчитываются и обновляются в соответствии с новыми геометрическими условиями. Чертежи монтажных шаблонов также являются стандартными документами SolidWorks и автоматически меняются при изменении трехмерной модели. Все, что потребуется пользователю после такой корректировки на стороннем компьютере, — это открыть модель изделия при подключенном модуле SWR-Электрика и создать текстовые отчеты.

Чертеж жгута панели игрового автомата

Чертеж жгута панели игрового автомата

Создаваемые модулем SWR-Электрика чертежи могут быть использованы и как технологические документы. По умолчанию жгут раскладывается на плоскость в масштабе 1:1, что позволяет напрямую применять данный документ как монтажный шаблон. Его можно распечатать, закрепить на монтажном столе, разложить поверх него провода и вязать жгуты.

Пользователи модуля SWR-Электрика имеют возможность спроектировать несколько отдельных жгутов на одном уровне иерархии проекта. При этом каждому объекту присваивается признак принадлежности конкретному жгуту, что учитывается при создании отчетов и обеспечивает возможность создания своего чертежа для каждого жгута.

SWR-Электрика 2.0 поддерживает механизм конфигураций SolidWorks, что позволяет существенно сэкономить и время создания сходных проектов, и дисковое пространство, необходимое для хранения наработок.

Благодаря простоте и универсальности модуля существенно упрощается процесс его освоения — наряду с заметным сокращением времени на процесс проектирования. Таким образом, SWR-Электрика дает уникальную возможность согласовать пространственную конфигурацию жгутов и их конструктивное окружение на этапе проектирования, что позволяет обойтись без создания натурного макета, сократив таким образом сроки запуска изделия в производство и снизив себестоимость продукции. При необходимости модуль может быть быстро и корректно состыкован с любой электротехнической САПР, включая самостоятельные разработки предприятий. Модуль выдает в виде текстовых отчетов количественные характеристики всех элементов монтажа, что позволяет точно учитывать и планировать расход различных материалов. Автоматически создаваемые монтажные шаблоны и чертежи жгутов обеспечивают изготовление жгутов правильной геометрии и стопроцентную собираемость с первого изделия. Обладая широкими возможностями и доступной ценой, система SWR-Электрика быстро внедряется в производство, обеспечивая скорую окупаемость вложенных средств.

Михаил Малов

Заместитель технического директора компании SolidWorks-Russia.

САПР и графика 11`2005

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Не пропустите также:

  • Квестовый баран сумеречный лес как найти
  • Как найти хорошую работу статья
  • Как найти своего депутата в екатеринбурге
  • Как найти номер комплекта 1с
  • Эксель как найти процентное соотношение

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии