|
m = ρ * V ρ — плотность V — объём m — масса V = S * l S — площадь, например площадь поперечного сечения провода l — искомая длина, например длина провода Подставляем вместо в первую формулу вместо объёма произведение S*l. Получаем: m=ρ*S*l Находим отсюда l: l=m/(ρ*S) Можно записать и так l=m/ρ/S, но выглядит это менее понятно. А можно и так: l=1/(ρ*S/m) модератор выбрал этот ответ лучшим
Массу разделить на площадь и разделить на плотность.
Andrei 9 лет назад Для определения длины проводника необходимо его массу поделить на произведение его плотности и площади поперечного сечения, при этом обратите внимание на единицы измерения величин, чтобы не вышло так что плотность у Вас кг, а масса в г., или с длинной что то не так!
Помощни к 7 лет назад На счет массы не знаю, но длину можно найти при помощи площади, сопротивления и плотности. Для этого нужно сопротивление умножить на площадь и поделить все это на плотность. Вот смотрите подробнее на рисунке:
Знаете ответ? |
Содержание
- Как определить сечение кабеля (провода) по диаметру
- Как и чем измерить диаметр провода (проволоки)
- Ищем сечение провода по диаметру: формула
- Таблица соответствия диаметров проводов и их площадь сечения
- Как работать с таблицей
- Как определить сечение многожильного провода
- Как определить сечение провода по диаметру и наоборот: формулы и готовые таблицы
- Что такое внешний диаметр кабеля.
- Что такое сечение кабеля.
- Чем отличается сечение от диаметра.
- Общая информация о кабеле и проводе
- Материалы проводников
- Измерение сечения проводников по диаметру
- Приборы и процесс измерения
- Для чего необходим расчет кабеля
- Что будет, если неправильно рассчитать сечение
- Что еще влияет на нагрев проводов
- Три основных способа определения диаметра провода.
- Порядок расчета сечения по мощности
- Правила расчета по длине
- Открытая и закрытая прокладка проводов
- Использование таблиц
- Проблемы качества выпускаемых проводов
Как определить сечение кабеля (провода) по диаметру
По идее, диаметр проводников должен соответствовать заявленным параметрам. Например, если указано на маркировке, что кабель 3 x 2,5, значит сечение проводников должно быть именно 2,5 мм 2 . На деле получается, что отличаться реальный размер может на 20-30%, а иногда и больше. Чем это грозит? Перегревом или оплавлением изоляции со всеми вытекающими последствиями. Потому, перед покупкой, желательно узнать размер провода, чтобы определить его поперечное сечение. Как именно считать сечение провода по диаметру и будем выяснять дальше.
Как и чем измерить диаметр провода (проволоки)
Для измерения диаметра провода подойдет штангенциркуль или микрометр любого типа (механический или электронный). С электронными работать проще, но они есть не у всех. Измерять надо саму жилу без изоляции, потому предварительно ее отодвиньте или снимите небольшой кусок. Это можно делать, если продавец разрешит. Если нет — купите небольшой кусок для тестирования и проводите измерения на нем. На очищенном от изоляции проводнике замеряете диаметр, после чего можно определить реальное сечение провода по найденным размерам.
Измерения диаметра провода микрометром более точные, чем механическим штангенциркулем
Какой измерительный прибор в данном случае лучше? Если говорить о механических моделях, то микрометр. У него точность измерений выше. Если говорить об электронных вариантов, то для наших целей они оба дают вполне достоверные результаты.
Если нет ни штангенциркуля, ни микрометра, захватите с собой отвертку и линейку. Придется зачищать довольно приличный кусок проводника, так что без покупки тестового образца на этот раз вряд ли обойдетесь. Итак, снимаете изоляцию с куска провода 5-10 см. Наматываете проволоку на цилиндрическую часть отвертки. Витки укладываете вплотную один к другому, без зазора. Все витки должны быть полными, то есть «хвосты» провода должны торчать в одном направлении — вверх или вниз, например.
Определение диаметра провода при помощи линейки
Количество витков не важно — около 10. Можно больше или меньше, просто на 10 делить проще. Витки считаете, затем прикладываете полученную намотку к линейке, совместив начало первого витка с нулевой отметкой (как на фото). Измеряете длину участка, занятого проводом, потом его делите на количество витков. Получаете диаметр провода. Вот так все просто.
Например, посчитаем каков размер проволоки, изображенной на фото выше. Количество витков в данном случае — 11, занимают они 7,5 мм. Делим 7,5 на 11, получаем 0,68 мм. Это и будет диаметр данного провода. Далее можно искать сечение этого проводника.
Ищем сечение провода по диаметру: формула
Провода в кабеле имеют в поперечном сечении форму круга. Потому при расчетах пользуемся формулой площади круга. Ее можно найти используя радиус (половину измеренного диаметра) или диаметр (смотрите формулу).
Определяем сечение провода по диаметру: формула
Например, посчитаем площадь поперечного сечения проводника (проволоки) по размеру, рассчитанному ранее: 0,68 мм. Давайте сначала используем формулу с радиусом. Сначала находим радиус: делим диаметр на два. 0,68 мм / 2 = 0,34 мм. Далее эту цифру подставляем в формулу
S = π * R 2 = 3,14 * 0,34 2 = 0,36 мм 2
Считать надо так: сначала возводим в квадрат 0,34, потом умножаем полученное значение на 3,14. Получили сечение данного провода 0,36 квадратных миллиметров. Это очень тонкий провод, который в силовых сетях не используется.
Давайте посчитаем сечение кабеля по диаметру, используя вторую часть формулы. Должно получиться точно такое же значение. Разница может быть в тысячные доли из-за разного округления.
S = π/4 * D 2 = 3.14/4 * 0,68 2 = 0,785 * 0,4624 = 0,36 мм 2
В данном случае делим число 3,14 на четыре, потом возводим диаметр в квадрат, две полученные цифры перемножаем. Получаем аналогичное значение, как и должно быть. Теперь вы знаете, как узнать сечение кабеля по диаметру. Какая из этих формул вам удобнее, ту и используйте. Разницы нет.
Таблица соответствия диаметров проводов и их площадь сечения
Проводить расчеты в магазине или на рынке не всегда хочется или есть возможность. Чтобы не тратить время на расчеты или не ошибиться, можно воспользоваться таблицей соответствия диаметров и сечений проводов, в которой есть наиболее распространенные (нормативные) размеры. Ее можно переписать, распечатать и захватить с собой.
| Диаметр проводника | Сечение проводника |
|---|---|
| 0,8 мм | 0,5 мм2 |
| 0,98 мм | 0,75 мм2 |
| 1,13 мм | 1 мм2 |
| 1,38 мм | 1,5 мм2 |
| 1,6 мм | 2,0 мм2 |
| 1,78 мм | 2,5 мм2 |
| 2,26 мм | 4,0 мм2 |
| 2,76 мм | 6,0 мм2 |
| 3,57 мм | 10,0 мм2 |
| 4,51 мм | 16,0 мм2 |
| 5,64 мм | 25,0 мм2 |
Как работать с этой таблицей? Как правило, на кабелях есть маркировка или бирка, на которой указаны его параметры. Там указывается маркировка кабеля, количество жил и их сечение. Например, ВВНГ 2х4. Нас интересуют параметры жилы а это цифры, которые стоят после знака «х». В данном случае заявлено, что есть два проводника, имеющих поперечное сечение 4 мм 2 . Вот и будем проверять, соответствует ли эта информация действительности.
Как работать с таблицей
Чтобы проверить, проводите измерение диаметра любым из описанных методов, после сверяетесь с таблицей. В ней указано, что при таком сечении в четыре квадратных миллиметра, размер провода должен быть 2,26 мм. Если измерения у вас такие же или очень близкие (погрешность измерений существует, так как приборы неидеальные), все нормально, можно данный кабель покупать.
Заявленные размеры далеко не всегда соответствуют реальным
Но намного чаще фактический диаметр проводников значительно меньше заявленного. Тогда у вас два пути: искать провод другого производителя или взять большего сечения. За него, конечно, придется переплатить, но первый вариант потребует достаточно большого промежутка времени, да и не факт, что вам удастся найти соответствующий ГОСТу кабель.
Второй вариант потребует больше денег, так как цена существенно зависит от заявленного сечения. Хотя, не факт — хороший кабель, сделанный по всем нормам, может стоит еще дороже. Это и понятно — расходы меди, а, часто, и на изоляцию, при соблюдении технологии и стандартов — значительно больше. Потому производители и хитрят, уменьшая диаметр проводов — чтобы снизить цену. Но такая экономия может обернуться бедой. Так что обязательно проводите измерения перед покупкой. Даже и проверенных поставщиков.
И еще: осмотрите и пощупайте изоляцию. Она должна быть толстой, сплошной, иметь одинаковую толщину. Если кроме изменения диаметра еще и с изоляцией проблемы — ищите кабель другого производителя. Вообще, желательно найти продукцию, отвечающую требованиям ГОСТа, а не сделанную по ТУ. В этом случае есть надежда на то, что кабель или провод буде служить долго и без проблем. Сегодня это сделать непросто, но если вы разводите проводку в доме или подключаете электричество от столба, качество очень важно. Потому, стоит, наверное, поискать.
Как определить сечение многожильного провода
Иногда проводники используются многожильные — состоящие из множества одинаковых тонких проволочек. Как посчитать сечение провода по диаметру в этом случае? Да точно также. Проводите измерения/вычисления для одной проволоки, считаете их количество в пучке, потом умножаете на это число. Вот вы и узнаете площадь поперечного сечения многожильного провода.
Сечение многожильного провода считается аналогично
Источник
Как определить сечение провода по диаметру и наоборот: формулы и готовые таблицы
Что такое внешний диаметр кабеля.
На рисунке мы видим поперечный разрез кабеля ВВГнг, который состоит из 5 жил, изоляции и оболочки.
D — наружный диаметр кабеля ВВГнг.
Что такое сечение кабеля.
Сечение кабеля — это площадь среза проводниковой жилы кабеля без учета обмотки и изоляционного слоя. Обычно все кабеля и провода имеют круглый срез и одну жилу. В этом случае площадь сечения можно узнать по формуле площади круга. Если же токоведущих жил несколько, то сечением будет сумма сечений всех проволок и жил.
Ровный разрез провода, который представляет собой сечение
К сведению! Величина площади сечения во всех странах подлежит стандартизации. Государства бывшего СССР и Европы обладают одними и теми же стандартами. В России в качестве регламентационного документа выступает ПУЭ (Правила устройства электроустановок).
Площадь круга — это и есть сечение.
Сечение кабеля выбирают исходя из предполагаемой нагрузки сети. Делается это с помощью специальных таблиц — «Допустимые токовые нагрузки на кабель». Если нет ни малейшего желания разбираться с этими цифрами, то просто стоит уяснить, что для обычных домашних розеток подходят кабеля из меди с сечением 1,5-2,5 мм², а для осветительных приборов — 1,0-1,5 мм².
Таблица соотношения диаметра и сечения
Ввод однофазной сети для обычной квартиры на две или три комнаты осуществляется магистральным кабелем с сечением 6 мм².
Чем отличается сечение от диаметра.
Поперечное сечение в форме круга обязательно должно иметь диаметр. Само по себе сечение — это разрез кабеля или любого другого предмета под прямым углом к продольной оси. Диаметр же представляет собой хорду, то есть отрезок, который соединяет две точки на окружности и проходит точно через ее центр. Диаметр есть не только у окружности или круга, но и у сферы, шара. Общего у этих величин мало, так как одна определяет расстояние, а другая — площадь.
Площадь такого кабеля рассчитать самостоятельно сложно.
Обратите внимание! Сечение всегда используется на практике для объемных тел, а кабель или провод — объемные предметы, которые чаще всего изготавливают в виде длинного цилиндра (если разделить его на части), который обладает поперечным сечением. Диаметр его также можно определить, но сложилось так, что указывают именно площадь.
Общая информация о кабеле и проводе
При работе с проводниками необходимо понимать их обозначение. Существуют провода и кабеля, которые отличаются друг от друга внутренним устройством и техническими характеристиками. Однако многие люди часто путают эти понятия.
Проводом является проводник, имеющий в своей конструкции одну проволоку или группу проволок, сплетенных между собой, и тонкий общий изоляционный слой. Кабелем же называется жила или группа жил, имеющих как собственную изоляцию, так и общий изоляционный слой (оболочку).
Каждому из типов проводников будут соответствовать свои методы определения сечений, которые почти схожи.
Материалы проводников
Количество энергии, какую передает проводник, зависит от ряда факторов, главный из которых – это материал токопроводящих жил. Материалом жилок проводов и кабелей могут выступать следующие цветные металлы:
- Алюминий. Дешевые и легкие проводники, что является их преимуществом. Им присуще такие отрицательные качества, как низкая электропроводность, склонность к механическим повреждением, высокое переходное электросопротивление окисленных поверхностей;
- Медь. Наиболее популярные проводники, имеющие, по сравнению с другими вариантами, высокую стоимость. Однако им присуще малое электрическое и переходное на контактах сопротивление, достаточно высокая эластичность и прочность, легкость в спайке и сварке;
- Алюмомедь. Кабельные изделия с жилами из алюминия, которые покрыты медью. Им свойственна чуть меньшая электропроводность, чем у медных аналогов. Также им присуще легкость, среднее сопротивление при относительной дешевизне.
Важно! Некоторые способы определения сечения кабелей и проводов будут зависеть именно от материала их жильной составляющей, который напрямую влияет на пропускную мощность и силу тока (метод определения сечения жил по мощности и току).
Измерение сечения проводников по диаметру
Существует несколько способов, как определить сечение кабеля или провода. Разница при определении площади сечения проводов и кабелей будет заключаться в том, что в кабельной продукции требуется производить замеры каждой жилы в отдельности и суммировать показатели.
Для информации. Измеряя рассматриваемый параметр контрольно-измерительными приборами, необходимо изначально произвести замеры диаметров токопроводящих элементов, желательно сняв изоляционный слой.
Приборы и процесс измерения
Приборами для замеров могут выступать штангенциркуль или микрометр. Используют обычно механические приспособления, но могут применяться и электронные аналоги с цифровым экраном.
В основном, замеряют диаметр проводов и кабелей посредством штангенциркуля, так как он найдется в почти каждом домашнем хозяйстве. Им также можно замерять диаметр проводов в работающей сети, например, розетке или щитовом устройстве.
Определение сечения провода по диаметру совершается по следующей формуле:
S = (3,14/4)*D2, где D – диаметр провода.
Если кабель в своем составе имеет больше одной жилы, то необходимо произвести замеры диаметра и расчет сечения по вышеприведенной формуле для каждой из них, после объединить полученный результат, воспользовавшись формулой:
Sобщ= S1 + S2 +…+Sn, где:
- Sобщ – общая площадь поперечного сечения;
- S1, S2, …, Sn – поперечные сечения каждой жилы.
На заметку. Для точности полученного результата рекомендуется производить измерения не менее трех раз, поворачивая проводник в разные стороны. Результатом будет являться средний показатель.
При отсутствии штангенциркуля или микрометра диаметр проводника можно определить посредством обычной линейки. Для этого необходимо выполнить следующие манипуляции:
- Очистить изоляционный слой жилы;
- Накрутить плотно друг другу витки вокруг карандаша (их должно быть не менее 15-17 шт.);
- Произвести замер длины намотки;
- Разделить полученную величину на количество витков.
Важно! Если витки не будут уложены на карандаш равномерно с зазорами, то точность полученных результатов измерения сечения кабеля по диаметру будет под сомнением. Для повышения точности замеров рекомендуется производить замеры с разных сторон. Толстые жилы навить на простой карандаш будет сложно, поэтому лучше прибегнуть к штангенциркулю.
После измерения диаметра площадь сечения провода рассчитывается по вышеописанной формуле или определяется по специальной таблице, где каждому диаметру соответствует величина площади сечения.
Измерение диметра проводникового изделия посредством линейки.Диаметр провода, имеющего в своем составе сверхтонкие жилы, лучше замерять микрометром, так как штангенциркуль может с легкостью проломить ее.Определить сечение кабеля по диаметру проще всего посредством таблицы, которая приведена ниже.
Таблица соответствия диаметра провода сечению провода
Диаметр проводникового элемента, ммПлощадь сечения проводникового элемента, мм2
| 0,8 | 0,5 |
| 0,9 | 0,63 |
| 1 | 0,75 |
| 1,1 | 0,95 |
| 1,2 | 1,13 |
| 1,3 | 1,33 |
| 1,4 | 1,53 |
| 1,5 | 1,77 |
| 1,6 | 2 |
| 1,8 | 2,54 |
| 2 | 3,14 |
| 2,2 | 3,8 |
| 2,3 | 4,15 |
| 2,5 | 4,91 |
| 2,6 | 5,31 |
| 2,8 | 6,15 |
| 3 | 7,06 |
| 3,2 | 7,99 |
| 3,4 | 9,02 |
| 3,6 | 10,11 |
| 4 | 12,48 |
| 4,5 | 15,79 |
Для чего необходим расчет кабеля
В вопросе выбора сечения проводов нельзя следовать принципу «на глаз». Протекая по проводам, ток нагревает их. Чем выше сила тока, тем сильнее происходит нагрев. Эту взаимосвязь легко доказать парой формул. Первая из них определяет активную силу тока:
где I – сила тока, U – напряжение, R – сопротивление.
Из формулы видно: чем больше сопротивление, тем больше будет выделяться тепла, т. е. тем сильнее проводник будет нагреваться. Сопротивление определяют по формуле:
R = ρ · L/S (2), где ρ – удельное сопротивление, L – длина проводника, S – площадь его поперечного сечения. Чем меньше площадь поперечного сечения проводника, тем выше его сопротивление, а значит выше и активная мощность, которая говорит о более сильном нагреве. Исходя из этого, расчет сечения необходим для обеспечения безопасности и надежности проводки, а также грамотного распределения финансов.
Что будет, если неправильно рассчитать сечение
Без расчета сечения проводника можно столкнуться с одной из двух ситуаций:
- Слишком сильный перегрев проводки. Возникает при недостаточном диаметре проводника. Создает благоприятные условия для самовозгорания и коротких замыканий.
- Неоправданные затраты на проводку. Такое происходит в ситуациях, когда были выбраны проводники избыточного диаметра. Конечно, опасности здесь нет, но кабель большего сечения стоит дороже и не столь удобен в работе.
Что еще влияет на нагрев проводов
Из формулы видно, что сопротивление проводника зависит не только от площади поперечного сечения. В связи с этим на его нагрев будут влиять:
- Материал. Пример – у алюминия удельное сопротивление больше, чем у меди, поэтому при одинаковом сечении проводов медь будет нагреваться меньше.
- Длина. Слишком длинный проводник приводит к большим потерям напряжения, что вызывает дополнительный нагрев. При превышении потерь уровня 5% приходится увеличивать сечение.
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).
Затем длину намотанной проволоки делите на количество жил. Полученное значение и будет диаметром сечения провода.
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.
Диаметр проводника, мм
Сечение проводника, мм2
Порядок расчета сечения по мощности
В общем виде расчет сечения кабеля по мощности происходит в 2 этапа. Для этого потребуются следующие данные:
- Суммарная мощность всех приборов.
- Тип напряжения сети: 220 В – однофазная, 380 В – трехфазная.
- ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7.
- Материал проводника: медь или алюминий.
- Тип проводки: открытая или закрытая.
Шаг 1. Потребляемую мощность электроприборов можно найти в их инструкции или же взять средние характеристики. Формула для расчета общей мощности:
ΣP = (P₁ + Р₂ + … + Рₙ) · Кс · Кз,
где P1, P2 и т. д. – мощность подключаемых приборов, Кс – коэффициент спроса, который учитывает вероятность включения всех приборов одновременно, Кз – коэффициент запаса на случай добавления новых приборов в доме. Кс определяется так:
- для двух одновременно включенных приборов – 1;
- для 3-4 – 0,8;
- для 5-6 – 0,75;
- для большего количества – 0,7.
Кз в расчете кабеля по нагрузке имеет смысл принять как 1,15-1,2. Для примера можно взять общую мощность в 5 кВт.
Шаг 2. На втором этапе остается по суммарной мощности определить сечение проводника. Для этого используется таблица расчета сечения кабеля из ПУЭ. В ней дана информация и для медных, и для алюминиевых проводников. При мощности 5 кВт и закрытой однофазной электросети подойдет медный кабель сечением 4 мм2.
Правила расчета по длине
Расчет сечения кабеля по длине предполагает, что владелец заранее определил, какое количество метров проводника потребуется для электропроводки. Таким методом пользуются, как правило, в бытовых условиях. Для расчета потребуются такие данные:
- L – длина проводника, м. Для примера взято значение 40 м.
- ρ – удельное сопротивление материала (медь или алюминий), Ом/мм2·м: 0,0175 для меди и 0,0281 для алюминия.
- I – номинальная сила тока, А.
Шаг 1. Определить номинальную силу тока по формуле:
I = (P · Кс) / (U · cos ϕ) = 8000/220 = 36 А,
где P – мощность в ваттах (суммарная всех приборов в доме, для примера взято значение 8 кВт), U – 220 В, Кс – коэффициент одновременного включения (0,75), cos φ – 1 для бытовых приборов. В примере получилось значение 36 А.
Шаг 2. Определить сечение проводника. Для этого нужно воспользоваться формулой (2):
Потеря напряжения по длине проводника должна быть не более 5%:
dU = 0,05 · 220 В = 11 В.
Потери напряжения dU = I · R, отсюда R = dU/I = 11/36 = 0,31 Ом. Тогда сечение проводника должно быть не меньше:
S = ρ · L/R = 0,0175 · 40/0,31 = 2,25 мм2.
В случае с трехжильным кабелем площадь поперечного сечения одной жилы должна составить 0,75 мм2. Отсюда диаметр одной жилы должен быть не менее (√S/ π) · 2 = 0,98 мм. Кабель BBГнг 3×1,5 удовлетворяет этому условию.
Открытая и закрытая прокладка проводов
В зависимости от размещения проводка делится на 2 вида:
Сегодня в квартирах монтируют скрытую проводку. В стенах и потолках создаются специальные углубления, предназначенные для размещения кабеля. После установки проводников углубления штукатурят. В качестве проводов используют медные. Заранее всё планируется, т. к. со временем для наращивания электропроводки или замены элементов придется демонтировать отделку. Для скрытой отделки чаще используют провода и кабели, у которых плоская форма.
При открытой прокладке провода устанавливают вдоль поверхности помещения. Преимущества отдают гибким проводникам, у которых круглая форма. Их легко установить в кабель-каналы и пропустить сквозь гофру. Когда рассчитывают нагрузку на кабель, то учитывают способ укладки проводки.
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.
Таблица сечения проводя для закрытой проводки.
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.
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.
Ещё один способ удешевления продукции – изготовление токопроводящей жилы из некачественного сырья. При добавлении дешёвых примесей снижается токопроводность, следовательно, расчёты длины кабеля должен быть изменены.
Чтобы проверить, проводите измерение диаметра любым из описанных методов, после сверяетесь с таблицей. В ней указано, что при таком сечении в четыре квадратных миллиметра, размер провода должен быть 2,26 мм. Если измерения у вас такие же или очень близкие (погрешность измерений существует, так как приборы неидеальные), все нормально, можно данный кабель покупать.
Заявленные размеры далеко не всегда соответствуют реальным.
Но намного чаще фактический диаметр проводников значительно меньше заявленного. Тогда у вас два пути: искать провод другого производителя или взять большего сечения. За него, конечно, придется переплатить, но первый вариант потребует достаточно большого промежутка времени, да и не факт, что вам удастся найти соответствующий ГОСТу кабель.
Второй вариант потребует больше денег, так как цена существенно зависит от заявленного сечения. Хотя, не факт — хороший кабель, сделанный по всем нормам, может стоит еще дороже. Это и понятно — расходы меди, а, часто, и на изоляцию, при соблюдении технологии и стандартов — значительно больше. Потому производители и хитрят, уменьшая диаметр проводов — чтобы снизить цену. Но такая экономия может обернуться бедой. Так что обязательно проводите измерения перед покупкой. Даже и проверенных поставщиков.
И еще: осмотрите и пощупайте изоляцию. Она должна быть толстой, сплошной, иметь одинаковую толщину. Если кроме изменения диаметра еще и с изоляцией проблемы — ищите кабель другого производителя. Вообще, желательно найти продукцию, отвечающую требованиям ГОСТа, а не сделанную по ТУ. В этом случае есть надежда на то, что кабель или провод буде служить долго и без проблем. Сегодня это сделать непросто, но если вы разводите проводку в доме или подключаете электричество от столба, качество очень важно. Потому, стоит, наверное, поискать.
Источник
Как найти длину проводника
Автор Ольга Громышева задал вопрос в разделе Естественные науки
Какая формула нахождения длины проводника? и получил лучший ответ
Ответ от Крабочка[гуру] а формула R=p*L /S. Вот и вычисляй отсюда L
Проверка на длительно допустимый ток и потерю напряжения подробнее.
Найти длину проводника очень просто – достаточно его измерить. Однако, если проводник недоступен или имеет очень большую длину, то его непосредственное измерение может оказаться весьма затруднительным.
— строительная рулетка; — амперметр (тестер); — штангенциркуль; — таблица электропроводности металлов.
Чтобы найти длину проводника, измерьте рулеткой длины его отдельных участков и сложите их. Этот метод подходит для открытой электропроводки и замеров провода во временных кабельных соединениях.
Если электропроводка скрытая, то для нахождения точной длины проводника воспользуйтесь соответствующей электромонтажной схемой. Если таковой схемы нет, то попробуйте косвенно восстановить размещение проводов по положению розеток, выключателей, распределительных коробок и т.п. признакам.
Учтите важное правило электромонтажников: все провода должны прокладываться строго горизонтально или вертикально. Причем, горизонтальные участки провода, как правило, проходят вдоль верхнего края стены (под потолком). Однако, действительное расположение проводов сможет определить только специальный прибор или опытный электрик.
Если восстановить траекторию скрытой электропроводки невозможно, то измерьте электрическое сопротивление отдельных участков проводника. Для расчетов уточните также сечение проволоки и материал, из которого она состоит. Как правило, это – медь или алюминий. Так как формула для расчета сопротивления: R = ? * L * s, то длину проводника можно рассчитать по формуле:
где: L – длина проводника, R – сопротивление проводника, ? – удельное сопротивление материала из которого сделан проводник, s – площадь поперечного сечения проводника.
При расчете длины проводника учтите следующие параметры и соотношения.
Удельное сопротивление медного провода составляет 0,0154 — 0,0174 ом, алюминиевого: 0,0262 — 0,0278 ом. (Если длина проводника равна 1 метру, а сечение – 1 мм?).
Сечение проводника равняется:
где: ? — число «пи», приблизительно равное 3,14, D – диаметр проволоки (который легко замерить штангенциркулем).
Если провод смотан в катушку, то определите длину одного витка и умножьте на количество витков.
Если катушка имеет круглое сечение, то измерьте диаметр катушки (средний диаметр обмотки, если она многослойная). Затем умножьте диаметр на число «пи» и на количество витков:
d –диаметр катушки, n – количество витков провода.
Удельное сопротивление есть характеристика материала, вещества из которого сделан проводник.
Электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально произведению удельного сопротивления материала из которого сделан проводник на его длинну, и обратно пропорционально его сечению.
| электрическое сопротивление проводника, | Ом |
| удельное сопротивление материала проводника, | Ом·м |
| длина проводника, | Метр |
| сечение проводника, | Метр2 |
Единица СИ удельного сопротивления
Удельное сопротивление ρ зависит от температуры.
Сетки металлические, нержавеющие
Одно из основных направлений деятельности компании изготовление металлических сеток. Сетка металлическая тканая – плетеное или редкотканое плоское проволочное полотно, предназначенное для разделения сыпучих материалов по крупности или отделения их от жидкостей и газов.
специализируется на изготовлении сетки тканой в самом широком ассортименте из нержавеющей, нихромовой, фехралевой проволоки.
Каталог содердит описание следующей продукции:
- Сетки тканые по ГОСТ 3826-82
- Сетки фильтровые по ГОСТ 3187-76
- Сетки микронные по ТУ 14-4-507-99
- Сетки микронные по ТУ 14-4-1569-89
- Сетки нихромовые, фехралевые
- Рукав сетчатый
- Транспортерные сетки
Расчет и выбор сечения провода различными способами
Понимание всех параметров и процессов происходящих с электричеством, является залогом правильного выбора кабеля . Данная статья поэтапно объясняет взаимосвязи физических величин, влияющих на надёжную работу энергосети, её безопасную эксплуатацию.
Известно, что все металлы имеют свободные электроны, которые двигаются при наличии приложенного электрического напряжения, создавая электрический ток. Ударяясь об атомы, они теряют энергию, которая переходит в тепловую. Чем больше ток, — тем гуще поток частиц, и чем меньше поперечный разрез проводника, через который они проходят, тем им «тесней», — столкновения чаще, теряется полезная энергия, увеличивается выделение бесполезного, а зачастую опасного тепла.
Лавина тепла
Важно! При росте температуры, растёт удельное сопротивление, увеличивается выделение тепла, что приводит к лавинообразному процессу быстрого разогрева с катастрофическими последствиями.
Существуют сложные формулы, рассчитывающие тепловой баланс, использующие коэффициент плавления и термический коэффициент сопротивления проводника, для определения площади сечения токопроводящей жилы .
Но, в быту применяются уже готовые таблицы, в которых учтена возможность перегрева кабеля в скрытой проводке — в этом случае для одинаковых значений по току и мощности, сечение предписывается большим для кабеля в плохо вентилируемых и термоизолированных местах, чтобы нагрев не был больше допустимого.
Решение на практике
Осуществляется использованием специальных таблиц, стандартов ПУЭ, по которым происходит выбор сечения кабеля. Значение поперечного сечения проводника выбирают несколькими способами:
- Расчет сечения провода по мощности;
- Выбор провода по току;
- Если провод уже есть, но неизвестного сечения.
Выбор по мощности
На каждом электроприборе указывается его номинальная мощность. Суммируя мощности электроприборов, которые планируется подключать к проектируемой электросети одновременно — получить некоторое число, и по таблице подобрать соответствующее сечение медного или алюминиевого кабеля, выбирая подходящее значение мощности.
Прежде всего необходимо учитывать какая предполагается нагрузка на электропроводку, которую мы собираемся прокладывать. В случае когда на одном участке электросети будет находиться несколько электроприборов, то для подсчета предполагаемой нагрузки мы складываем все их мощности. После подсчета этого показателя мы анализируем способ, каким будем прокладывать электросети (открытый или закрытый), а также воздействие какого температурного режима будет оказываться на провода.
Также рассчитать правильную величину сечения кабеля очень важно по той причине, что ошибки в подсчетах приведут к потерям мощности в проводах. Если для бытовых приборов это не столь существенно, то в промышленных масштабах это может привести к достаточно серьезным растратам.
Итак , берем листок и ручку выписываем все электроприборы находящиеся у Вас в квартире и складываем их мощности :
где P1- это мощность, например, чайника в 1,5 кВт, P2-мощность пылесоса в 1,6 кВт и т.д.
После того как все мощности сложили необходимо суммарную мощность умножить на коэффициент одновременности K=0.8 . Этот коэффициент показывает что в определенный период времени все электроприборы в квартире будут работать , но не продолжительное время , а короткий промежуток времени , это нужно обязательно учитывать , т.к. если вы будете выбирать сечение провода только по мощности вы выберете сечение провода больше , а это может оказаться существенно дороже .
Итак , у нас получается :
После подсчета общей мощности выбираем сечение провода (медный или алюминиевый) в таблице 1 :
Таблица 1 — Выбор сечения провода по мощности
Важно ! Если в будущем вы собираетесь увеличивать нагрузку , то необходимо заранее увеличить сечение провода это замечание применяется для всех способов определения сечения провода.
Выбор по току
В таблице 2 можно найти соответствия сечений к номинальному току. Подбор по этому параметру считается более точным. Необходимо посмотреть в паспорта и на бирки электроприборов, обычно указывается номинальная мощность, и далее проделать те же процедуры что и в выше описанном способе.
Далее по формуле мы определяем ток , который максимально действует в линии и на основании этого выбираем сечение провода (формула применима для однофазной сети 220 В):
где Pобщ. — общая мощность электроприборов (Вт).
Есть возможность измерить амперметром ток для каждого потребителя в отдельности своими руками и далее просто просуммировать ток .
Для этого тестер подключают в разрыв цепи — на практике можно взять кусок сетевого провода с вилкой, подключить одну жилу к клемме розетки, другую подать на измерительный прибор. Другой щуп амперметра подсоединить к свободной клемме розетки, и в неё поочерёдно включать имеющуюся бытовую технику, в разных режимах работы, сверяясь с параметрами, заявленными производителями.
Если у Вас трехфазная сеть , необходимо ток найти по этой формуле :
После того как просуммировали токи электроприборов, выбираем по таблице сечение проводника:
Таблица 2 Соотношение силы тока и сечения проводника
Еще один момент , если в вашей трехфазной сети присутствуют электрические двигатели , то ток этого двигателя определяется по формуле:
где — P это мощность двигателя , n- КПД двигателя (есть на бирке двигателя), COS f- коэффициент мощности (также смотрим на бирку) .
И последнее , в трехфазной сети суммируем рассчитанные токи двигателей и рассчитанные токи электроприборов и выбираем из таблицы 2 сечение проводника.
Нужно учитывать еще один момент — это прокладка кабеля. Она может быть открытого типа или закрытого , соответственно и токовые нагрузки будут различаться, поэтому при выборе сечения провода обратите на это внимание. В таблице 2 вы можете проанализировать этот момент
Провод уже есть
В обратной ситуации, когда имеется кабель, но не видно маркировки, необходимо узнать его номинальный ток и мощность, для этого измеряем диаметр провода штангенциркулем, или микрометром. Можно обойтись линейкой, если жила достаточно гибкая, намотать её на тонкий прут, измерить длину получившейся спирали, разделить на количество витков — результат будет соответствовать диаметру.
По формуле вычисляем площадь поперечного сечения проводника:
где π- 3,14 , D — диаметр проводника, можно взять штангенциркуль и померить диаметр (мм)
Методом подбора по сечению из таблицы 1 , можно узнать, для какой мощности сгодится имеющийся кабель.
Выбирать сечение кабеля лучше с запасом. Запрещается эксплуатация кабеля, смотанного в бухту(катушку), ввиду её индуктивного сопротивления.
Монтаж алюминиевого кабеля проводить с особой осторожностью — частое сгибание и разгибание продуцирует невидимые трещины, которые уменьшают сечение, в этом месте растёт сопротивление и происходит точечный перегрев.
Проверка по длине
Фактор длины проводника l также увеличивает сопротивление в сети . Им можно пренебречь на небольшом расстоянии, но по мере его увеличения, падение напряжения на нагрузке будет всё ощутимым, и оно может стать ниже номинального значения — 5 %.
Разберем подробнее , во избежание этого, рассчитывают площадь поперечного сечения всего кабеля, допуская некоторое его значение и используя его в формуле определения сопротивления:
где l — длина провода (м), ϱ — удельное сопротивление проводника (Ом*мм²/м) (см. в таблице 2 ), S — площадь поперечного сечения проводника, определяется из вышеописанного способа (мм²)
Таблица 3- удельное сопротивления металлов:
Далее , по закону Ома находим падение напряжения:
где I — это суммарная сила тока в вашей сети (А), R — рассчитанное сопротивление (Ом).
И последнее , определяем потери в сети . Рассчитанное падение напряжения делим на напряжение в сети и умножаем на 100 %.
Если полученное значение превышает 5% от напряжения сети — сечение кабеля необходимо увеличить по в таблице 1.
Приборы для измерений
В качестве приборов применяются микрометр и штангенциркуль. Обычно используют механические устройства, хотя есть и электронные с цифровым дисплеем. Один из этих приборов всегда найдется среди инструментов домашнего хозяина.
Чаще всего применяется штангенциркуль, подходящий для измерения провода в действующей сети, например, в щитке или розетке. Площадь сечения проводника находится так:
S Кр = 3.14D 2 /4,
где D – диаметр провода.
Замер диаметра делают не менее трех раз, при повороте кабеля на 120 0 . За результат принимается средняя величина.
Измерение диаметра провода штангенциркулем
При отсутствии приборов диаметр провода определяют с помощью линейки. Для этого у жилы очищают изоляцию и накручивают плотными витками вокруг карандаша (не менее 15 витков). Затем измеряют длину намотки и делят ее на количество витков. Витки должны быть ровно уложены и прилегать друг к другу без зазоров.
Измерение диаметра провода с помощью линейки
Делают несколько измерений с разных сторон. Тогда результат получится точней. Жилы большой толщины навить на карандаш не получится, а в магазине проверку можно произвести только после покупки продукции. Величину сечения можно определить по формуле или прибегнуть к таблице.
- Алюминий легко отличить от меди, которая имеет характерный насыщенный цвет. Вместо нее может быть сплав металлов, что легко определить по внешнему виду.
- При возникновении сомнений в материале и сроке давности проводника берется большее сечение. Правильность выбора после проверяется по нагреву провода при номинальной нагрузке. Если он не нагревается, значит, расчет верный.
- Кабель имеет в своем составе несколько жил. Для подбора необходимого сечения определяют диаметр индивидуально для каждой из них, а после объединяют между собой необходимое количество, чтобы получить нужную площадь:
S общ = S 1 + S 2 +…+S n ,
S общ – общее поперечное сечение,
S 1 , S 1 , S n – поперечные сечения отдельных проводников.
Как провести расчет кабеля по мощности и по его длине
Расчет производственных электрических сетей проводится на основе нескольких технических показателей. Но когда дело доходит до бытовых линий, то обычно берется за основу один параметр – это мощность бытовых приборов и освещения.
Поэтому расчет кабеля по мощности – единственно правильный метод грамотно собрать электрическую разводку дома. Конечно, придется учитывать и длину каждого шлейфа, ведь современные частные дома – это иногда целые дворцы, где проложено километры кабеля.
Но в основе расчета все равно лежит мощность.
Начнем с того, что мощностные характеристики бытовых приборов можно обнаружить на самих приборах или в сопроводительной документации к ним (паспорт, инструкция и так далее). Обратите внимание, что на некоторых приборах указываются две величины: среднее значение мощности и максимальное. Для расчета необходимо именно второе.
Необходимо отметить, что некоторые бытовые приборы работают в разных режимах. К примеру, стиральная машина может потреблять всего лишь несколько десятков ватт в режиме полоскания, или сотни ватт в режиме стирки, ну и несколько киловатт в режиме нагрева воды и кипячения.
То есть, в определенный момент машинка потребляет разную мощность.
Определить, в какой точно момент будет производиться стирка с кипячением, никто не может, поэтому для того, чтобы произвести правильный подбор кабеля, необходимо взять за основу именно максимальный показатель мощности.
Кстати, точно также придется рассчитывать и электрическую проводку для кондиционера. Ведь этот прибор будет при режиме простой вентиляции потреблять всего лишь 50-60 ватт, а при кондиционировании 1,0-1,0 кВт.
Параметры для проведения расчета
Запомните один момент – электрическая сеть дома разбивается на участки (шлейфы), в которых необходимо провести расчет по отдельности. Плюс рассчитать сечение провода общего, подводящего к дому.
Все дело в том, что количество бытовых приборов и источников света в разных комнатах будет отличаться. К примеру, на кухне их будет больше, в прихожей кроме освещения вообще ничего нет.
К тому же современный подход к электроразводке требует разделения участков в комнатах на две группы: освещение и розетки. То есть, к каждой группе будет вести свой отдельный провод.
Давайте рассмотрим, как правильно провести расчет сечения кабеля по мощности в одной комнате, где используется несколько бытовых приборов. Итак, вводные данные.
- Максимальная суммарная нагрузка всех потребителей. Как уже было сказано выше, эти показатели можно найти в паспорте изделия или на бирках самого прибора. Если ни того, ни другого не осталось, то единственная вам дорога – это Интернет. Сегодня в сети много сайтов, предлагающих таблицы с параметрами мощности каждого бытового прибора. Так что это сегодня не проблема.
- Напряжение сети. Это или 220 вольт, или 380 вольт.
- Материал, из которого изготовлен электрический провод. В принципе, разнообразие здесь небольшое, всего лишь две позиции: медь или алюминий. Не будем вдаваться в подробности, таблица соотношения сечения кабеля и материала в Интернете тоже есть. Единственное отметим, что при одинаковой мощности потребления можно устанавливать медный кабель меньшего сечения по сравнению с алюминиевым.
Расчет сечения
Итак, в первую очередь необходимо просуммировать мощности всех бытовых приборов. Это совсем просто, можно сделать даже в уме. К примеру, результат будет равен 7,5 кВт. Кстати говоря, это средняя величина нагрузки в большинстве городских квартир. Буквально лет так двадцать тому назад этот показатель не превышал 5 кВт. Все дело в росте количества используемых нами бытовых приборов.
Теперь переходим к реализации выбора материала электрического провода. Сравнивая по таблице, можно сделать вывод, что в случае с медным кабелем значение сечения будет равно 4 мм², с алюминиевым – 6 мм². При этом медный сечением 4 мм² может выдержать нагрузку до 8,3 кВт, алюминиевый до 7,9 кВт.
То есть, уже заложен определенный запас прочности, что повышает надежность эксплуатации электрической разводки.
Внимание! В независимости от того, что запас по мощности уже определен, рекомендуется сечение кабеля брать чуть больше (до следующего показателя). Это делается на будущее, ведь есть большая вероятность, что в доме появятся новые бытовые приборы, который увеличат суммарную нагрузку на сеть.
Теперь, что касается трехфазной сети. Во многих частных домах подводится именно три фазы, да и в некоторых городских квартирах они также присутствуют. В принципе, что такое трехфазная сеть? Это три фазы и ноль. То есть, получается так, что в дом заходит срезу три однофазные сети.
Все расчеты, связанные с мощностью и сечением провода, проводятся точно так же, как с однофазной сетью. Правда, есть одно жесткое требование – распределить общую нагрузку нужно равномерно по фазам. Все тот же пример, где потребляемая мощность дома составляет 7,5 кВт.
Так вот данный показатель на каждой фазе должна быть по 2,5 кВт.
О чем это говорит? Вспоминайте наш пример, где было рассчитано сечение кабеля на однофазную сеть при нагрузке 7,5 кВт. Было определено, что оптимальный вариант для этого – медный провод сечением 4 мм². Так как общая нагрузка сети разбита на три фазы, то соответственно на каждую из них необходим провод, сечение которого соответствует мощности 2,5 кВт. А это – 1,5 мм².
Зависимость площади электрического провода от его длины
Обычно сечение провода рассчитывается по мощности и длине. То есть, чем длиннее проводка, тем больше потерь по мощности в виду того, что металлический провод имеет сопротивление. И оно возрастает по мере увеличения длины кабеля.
Так как в частных домах шлейфы электрической проводки не столь длинные, то этим расчетом можно пренебречь. В промышленности все по-другому, зависимость длины кабеля и сечение через потери мощности явные. Поэтому для информации рассмотрим такой расчет для однофазной сети.
Зависимость от свойств напряжения
Что такое электрическое сопротивление
После простого преобразования основной формулы можно составить корректное выражения для напряжения:
U = I * R.
Источник тока генерирует электричество. Подключенный резистор потребляет энергию с трансформацией в тепло. Для подержания определенной силы тока необходимо установить соответствующее напряжение.
На графиках показаны вольтамперные характеристики разных приборов. Первые два демонстрируют линейные зависимости, в которых изменяется только угол наклона прямой линии (зависимость от электрического сопротивления резистора).
Если подключить полупроводниковый диод, график существенно изменится. По рисунку можно определить малое сопротивление в области положительных значений U. Однако после изменения полярности увеличение отрицательного напряжения не сопровождается аналогичным изменением силы тока. Одностороннюю проводимость, в частности, используют для выпрямления сигналов.
На последнем графике сдвинутая точка перехода нулевого значения силы тока обозначает ЭДС источника питания. Как и в предыдущем примере, небольшой угол по отношению к вертикали показывает малое внутреннее сопротивление АКБ.
Длина проводника по сопротивлению
Определить длину проводника если известно, материал, сопротивление и сечение проводника.
Общее сопротивление проводника связано с его удельным сопротивлением, длиной и сечением формулой:
R= r*l / S
отсюда длина l = RS / r,
Где:
- S — сечение проводника в мм2
- R — сопротивление проводника в Ом,
- r — удельное сопротивление (обозначается буковой «ро»)
- l — расчетная длина проводника (в метрах)
Расчет производить исходя из температуры проводника +20 °C
Поделиться в соц сетях:
Популярные сообщения из этого блога
Найти тангенс фи , если известен косинус фи
Калькулятор коэффициент мощности cos fi в tg fi Как найти тангенс фи, если известен косинус фи формула: tg φ = (√(1-cos²φ))/cos φ Калькулятор онлайн — косинус в тангенс cos φ: tg φ: Поделиться в соц сетях: Найти синус φ, если известен тангенс φ Найти косинус φ, если известен тангенс φ
Индекс Руфье калькулятор
Проба Руфье калькулятор онлайн. Первые упоминания теста относиться к 1950 году. Именно в это время мы находим первое упоминание доктора Диксона о «Использование сердечного индекса Руфье в медико-спортивном контроле». Проба Руфье — представляет собой нагрузочный комплекс, предназначенный для оценки работоспособности сердца при физической нагрузке. Индекс Руфье для школьников и студентов. У испытуемого, находящегося в положении лежа на спине в течение 5 мин, определяют число пульсаций за 15 сек (P1); После чего в течение 45 сек испытуемый выполняет 30 приседаний. После окончания нагрузки испытуемый ложится, и у него вновь подсчитывается число пульсаций за первые 15 с (Р2); И в завершении за последние 15 сек первой минуты периода восстановления (Р3); Оценку работоспособности сердца производят по формуле: Индекс Руфье = (4(P1+P2+P3)-200)/10; Индекс Руфье для спортсменов Измеряют пульс в положении сидя (Р1); Спортсмен выполняет 30 глубоких приседаний в
Найти косинус фи (cos φ), через тангенс фи (tg φ)
tg фи=… чему равен cos фи? Как перевести тангенс в косинус формула: cos(a)=(+-)1/sqrt(1+(tg(a))^2) Косинус через тангенс, перевести tg в cos, калькулятор — онлайн tg φ: cos φ: ± Поделиться в соц сетях:
Удельное сопротивление ρ зависит от температуры.
Как найти формулу для длины проводника
Проверка непрерывности тока и падения напряжения
Подробнее.
Определить длину проводника очень просто – достаточно измерить ее. Однако, если проводника нет или он очень длинный, измерить его напрямую может быть очень сложно.
– Строительная рулетка;
– амперметр (тестер);
– тормозной суппорт;
– График электропроводности металлов.
Чтобы определить длину проводника, измерьте длину каждого участка рулеткой и сложите их. Этот метод подходит для открытой проводки и измерительных проводов во временных кабельных соединениях.
Если проводка скрытая, используйте подходящую схему проводки, чтобы определить точную длину проводов. Если это невозможно, попытайтесь восстановить расположение проводов косвенным образом, основываясь на расположении розеток, выключателей, распределительных коробок и т.д.
Важным правилом для электриков является то, что все провода должны быть проложены либо горизонтально, либо вертикально. Кроме того, горизонтальные участки проводов обычно проходят вдоль верхнего края стены (под потолком). Однако определить фактическое положение проводов может только специальный прибор или опытный электрик.
Если нет возможности проследить скрытую проводку, необходимо измерить электрическое сопротивление отдельных участков кабеля. Сечение провода и материал, из которого он изготовлен, также должны быть включены в расчет. Обычно это медь или алюминий. Поскольку формула для расчета сопротивления – R = ? * L * s, длина проводника может быть рассчитана по формуле:
Где:
L – длина проводника,
R – сопротивление проводника,
? – удельное сопротивление материала, из которого изготовлен проводник,
s – площадь поперечного сечения проводника.
При расчете длины проводника необходимо учитывать следующие параметры и коэффициенты.
Удельное сопротивление медного проводника составляет 0,0154 – 0,0174 Ω, а алюминиевого – 0,0174 Ω: 0,0262 – 0,0278 Ω.
(Если проводник имеет длину 1 метр и поперечное сечение 1 мм)?
Площадь поперечного сечения проводника равна:
Где:
? – pi составляет приблизительно 3,14,
D – диаметр проволоки (который можно легко измерить штангенциркулем).
Если проволока намотана, определите длину одного витка и умножьте на количество витков.
Если катушка имеет круглое сечение, измерьте диаметр катушки (средний диаметр катушки, если это многослойная катушка). Затем умножьте диаметр на число “пи” и количество витков:
d – диаметр катушки,
n – число витков провода.
Специфическое сопротивление является свойством материала, из которого изготовлен проводник.
Электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально произведению удельное сопротивление материала проводника по его длине и обратно пропорциональна площади его поперечного сечения.
| электрическое сопротивление проводника, | ом |
| удельное сопротивление материала проводника, | ом-м |
| длина проводника, | счетчик |
| поперечное сечение проводника | метр2 |
Единица удельного сопротивления в СИ
Удельное сопротивление ρ зависит от температуры.
Можно предположить, что FA = Ftj. FA = BIlsinα, где sin α = 1; длина F = mg
Таблица весов кабелей
Ниже приведена таблица сечений ВВГ.
| Сечение кабеля ВВГ | Расчетный вес продукта на 1 км цепи, 660 В (кг) | Вес продукта на 1 км цепи, 1000 В (кг) |
| 1×1,5 | 39 | 44 |
| 1×2,5 | 50 | 55 |
| 1×4 | 70 | 78 |
| 1×6 | 91 | 99 |
| 1×10 | 140 | 143 |
| 1×16 | 224 | 229 |
| 1×25 | 321 | 327 |
| 1×35 | 418 | 423 |
| 1×50 | 550 | 556 |
| 1×70 | 765 | |
| 1×95 | 1028 | |
| 1×120 | 1279 | |
| 1×150 | 1595 | |
| 1×185 | 1993 | |
| 1×240 | 2573 | |
| 1×300 | 3218 | |
| 2×1,5 | 72 | 81 |
| 2×2,5 | 94 | 117 |
| 2×4 | 147 | 165 |
| 2×6 | 191 | 210 |
| 2×10 | 293 | 300 |
| 2×16 | 442 | 449 |
| 2×25 | 657 | 667 |
| 2×35 | 854 | 865 |
| 2×50 | 1146 | 1160 |
| 2×70 | 1587 | |
| 2×95 | 2127 | |
| 2×120 | 2638 | |
| 2×150 | 3288 | |
| 2×2,5+1×1,5 | 128 | 141 |
| 3×1,5 | 93 | 117 |
| 3×2,5 | 137 | 151 |
| 3×4 | 194 | 218 |
| 3×6 | 257 | 282 |
| 3×10 | 403 | 413 |
| 3×16 | 619 | 628 |
| 3×25 | 926 | 941 |
| 3×35 | 1203 | 1232 |
| 3×50 | 1635 | 1653 |
| 3×1,5+1×1 | 123 | 138 |
| 3×2,5+1×1,5 | 161 | 178 |
| 3×4+1×2,5 | 229 | 253 |
| 3×6+1×4 | 308 | 339 |
| 3×10+1×6 | 471 | 490 |
| 3×16+1×10 | 749 | 761 |
| 3×25+1×16 | 1112 | 1130 |
| 3×35+1×16 | 1418 | 1438 |
| 3×50+1×25 | 1985 | |
| 3×70+1×35 | 2687 | |
| 3×95+1×50 | 3638 | |
| 3×120+1×70 | 4568 | |
| 3×150+1×70 | 5426 | |
| 3×185+1×95 | 6789 | |
| 3×240+1×120 | 8740 | |
| 4×1,5 | 128 | 143 |
| 4×2,5 | 170 | 187 |
| 4×4 | 244 | 274 |
| 4×6 | 326 | 358 |
| 4×10 | 518 | 530 |
| 4×16 | 818 | 835 |
| 4×25 | 1203 | 1222 |
| 4×35 | 1607 | 1629 |
| 4×50 | 2133 | 2157 |
| 4×70 | 3035 | |
| 4×95 | 4114 | |
| 4×120 | 5077 | |
| 4×150 | 6214 | |
| 4×185 | 7667 | |
| 4×240 | 9952 | |
| 5×1,5 | 156 | 175 |
| 5×2,5 | 208 | 229 |
| 5×4 | 302 | 340 |
| 5×6 | 406 | 445 |
| 5×10 | 646 | 661 |
| 5×16 | 1024 | 1041 |
| 5×25 | 1535 | 1559 |
| 5×35 | 2019 | 2045 |
| 5×50 | 2692 | 2722 |
| 5×70 | 3812 | |
| 5×95 | 5154 | |
| 5×120 | 6389 | |
| 5×150 | 8056 |
Для определения направления магнитной силы Ампера используется правило левой руки: если левая рука расположена так, что линии магнитного поля входят в ладонь, а четыре вытянутых пальца направлены в сторону тока в проводнике, то большой палец, согнутый под углом 90°, укажет направление силы Ампера.
Свойства электрических кабелей
При всем разнообразии кабельной продукции и огромном выборе проводов для электроустановок существуют правила выбора. Вам не нужно заучивать наизусть все марки кабелей и проводов, вам нужно уметь читать и расшифровывать их маркировку. Для начала полезно знать разницу между проводом и кабелем.
Провод – это проводник, используемый для соединения двух участков цепи. Он может иметь один или несколько токопроводящих проводников. Проводники могут быть:
Оголенные линии используются там, где невозможно установить контакт с проводами под напряжением. В большинстве случаев они используются на воздушных линиях.
Изоляционное покрытие наносится в один или два слоя. Провода с двумя или тремя жилами в двойной изоляции ошибочно принимают за кабель. Путаница возникает из-за того, что изоляция покрывает каждый проводник, а снаружи имеется общее полимерное или иное покрытие. Такие провода нашли применение внутри электроприборов, распределительных щитов или шкафов. Дома их прячут в стены или прокладывают в специальных каналах.
Изолированные изделия используются повсеместно. В зависимости от электробезопасности помещения и места установки выбирается класс изоляции.
Многопроводниковые кабели используются там, где требуются небольшие изгибы в сложных трассах, где не могут пройти однопроводниковые аналоги. Этот тип кабеля подходит для прокладки в кабельных каналах. Одножильные кабели труднее сгибать в таких условиях, требуется усилие и существует опасность повреждения жилы.
Для информации. Маркировка АППВ 3*2,5 обозначает кабель с алюминиевыми жилами, с изоляцией из ПВХ, плоский, с разделительным основанием. Расшифровка знаков указана в справочниках.
Конструктивно кабель представляет собой несколько индивидуально изолированных жил, заключенных во внешний защитный слой из диэлектрического материала. Пространство между жилами и оболочкой заполняется бумажными или пластиковыми лентами или кабельными нитями для предотвращения залипания. Кроме того, изделие может быть усилено бронированной лентой или стальной оплеткой для защиты от механических повреждений.
Существуют сложные формулы, которые рассчитывают тепловой баланс, используя температуру плавления и коэффициент термического сопротивления проводника для определения площади поперечного сечения проводника.
Расчет электрического проводника
Электрические свойства проводника во многом зависят от вещества, из которого он изготовлен. Наиболее важными из них являются:
- Удельное сопротивление проводящего вещества [ρ].измеряется в Ом-м в Международной системе единиц (СИ). Это означает, что единица СИ удельного сопротивления равна удельному сопротивлению вещества, при котором однородный проводник длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м², изготовленный из этого вещества, имеет сопротивление, равное 1 Ом. Также довольно часто используется внесистемное устройство Ом-м²/м. 1 Ом-м²/м = 10 -6 Ом-м
- Температурный коэффициент электрического сопротивления [α]указывает на температурную зависимость электрического сопротивления и измеряется в градусах Кельвина минус один градус K -1 . Она равна относительному изменению удельного сопротивления ⁄ электрического сопротивления вещества при изменении температуры на единицу. Расчет удельного сопротивления ρt при любой температуре t рассчитывается по классической формуле (1):
ρt – удельное сопротивление при температуре t t – температура ρ20 – удельное сопротивление при 20°C α – Температурный коэффициент сопротивления Формула применима в небольшом диапазоне температур от 0 до 100 °C. За пределами этого температурного диапазона или для получения более точных результатов можно использовать более сложные расчеты.
Ниже приведена таблица наиболее распространенных металлов для проводников, а также их удельное сопротивление и температурные коэффициенты электрического сопротивления. Эти таблицы взяты из различных источников. Следует отметить, что как удельное сопротивление проводника, так и его температурный коэффициент электрического сопротивления зависят от чистоты металла, а в случае сплавов (сталей) могут значительно отличаться от одной марки к другой.
| Таблица 1 | ||
| Металл | Значение сопротивления [ρ] при t = 20 °C, Ом-м²/м | Температурный коэффициент электрического сопротивления [α], K -1 |
| Медь | 0.0175 | 0.0043 |
| Алюминий | 0.0271 | 0.0039 |
| Сталь | 0.125 | 0.006 |
| Серебро | 0.016 | 0.0041 |
| Золото | 0.023 | 0.004 |
| Платина | 0.107 | 0.0039 |
| Магний | 0.044 | 0.0039 |
| Цинк | 0.059 | 0.0042 |
| Олово | 0.12 | 0.0044 |
| Вольфрам | 0.055 | 0.005 |
| Никель | 0.087 | 0.0065 |
| Никель | 0.42 | 0.0001 |
| Нихром | 1.1 | 0.0001 |
| Фехраль | 1.25 | 0.0002 |
| Хромала | 1.4 | 0.0001 |
Программное обеспечение I&C Программа использует следующие входные и выходные параметры и их единицы измерения для расчета свойств электрического проводника:
- Вещество, из которого изготовлен проводник (см. таблицу 1)
- Длина проводника. мм, см, м, км, дюймы, футы, ярды
- Температура проводника. °C, °F
- Диаметр проводника. мм
- Площадь поперечного сечения проводника. мм², кКмлkcmil – одна тысяча окружных миль = 0,5067 мм².
- Сопротивление проводника. Ом, кОм, МОм.
На следующих рисунках показаны снимки экрана модулей Программные модули I&C программные модули для расчета параметров проводника.
Рисунок 1 Рисунок 2 Рисунок 3
Ответ: два параллельных проводника с токами, текущими в одном направлении, фактически притягиваются друг к другу.
Как найти длину проводника
Автор Ольга Громышева задал вопрос в категории Естественные науки Какая формула для нахождения длины проводника? и получил лучший ответ
Ответ от Crabochka и формула – R=p*L /S. Отсюда мы вычисляем L
Детально проверьте непрерывность тока и падения напряжения.
Найти длину проводника очень просто – достаточно измерить ее. Однако, если проводник недоступен или очень длинный, измерить его напрямую может быть очень сложно.
– строительная рулетка; – амперметр (тестер); – штангенциркуль; – таблица проводимости металла.
Чтобы определить длину проводника, измерьте длину каждой секции с помощью измерительной ленты и сложите их. Этот метод подходит для открытой проводки и для измерения проводников во временных кабельных соединениях.
Если проводка скрыта, используйте подходящую схему проводки, чтобы найти точную длину проводов. Если схема проводки отсутствует, попытайтесь косвенно восстановить расположение проводки по расположению розеток, выключателей, распределительных коробок и т.д.
Важным правилом для электриков является то, что все провода должны быть проложены горизонтально или вертикально. Однако горизонтальные участки проводки обычно проходят вдоль верхнего края стены (под потолком).
Однако определить фактическое положение проводов может только специальный прибор или опытный электрик.
Если невозможно проследить трассу скрытого электрического кабеля, необходимо измерить электрическое сопротивление отдельных участков кабеля. Сечение провода и материал, из которого он изготовлен, также должны быть включены в расчет. Обычно это медь или алюминий. Поскольку формула для расчета сопротивления – R = ? * L * s, длина проводника может быть рассчитана по формуле:
Где: L – длина проводника, R – сопротивление проводника, ? – удельное сопротивление материала проводника, s – площадь поперечного сечения проводника.
При расчете длины проводника необходимо учитывать следующие параметры и коэффициенты.
Удельное сопротивление медного провода составляет 0,0154 – 0,0174 Ом, алюминиевого провода – 0,0174 Ом: 0,0262 – 0,0278 Ом. (Если длина проволоки 1 метр, а поперечное сечение 1 мм)?
Площадь поперечного сечения проводника равна:
Где: ? – pi приблизительно равен 3,14, а D – диаметр проволоки (который легко измерить штангенциркулем).
Если проволока намотана, определите длину одного витка и умножьте на количество витков.
Если катушка имеет круглое сечение, измерьте диаметр катушки (средний диаметр катушки, если это многослойная катушка). Затем умножьте диаметр на число “пи” и на количество витков:
d – диаметр катушки, n – число витков провода.
Удельное сопротивление – это свойство материала, из которого изготовлен проводник.
Электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально произведению сопротивления материала проводника и его длины и обратно пропорционально площади его поперечного сечения.
| электрическое сопротивление проводника, | ом |
| удельное сопротивление материала проводника, | ом-м |
| длина проводника, | счетчик |
| поперечное сечение проводника | метр2 |
Единица удельного сопротивления в СИ
Удельное сопротивление ρ зависит от температуры.
Расчет площади поперечного сечения кабельной продукции в зависимости от токовой нагрузки необходим для дальнейшей защиты от перегрева. Когда через кабели проходит слишком большой электрический ток по отношению к их площади поперечного сечения, изоляционный слой может быть поврежден и расплавиться.
Приводные устройства
Преобразование ватт в амперы и наоборот является относительным, поскольку это разные единицы измерения. Амперы – это физическая мера электрического тока, т.е. скорость, с которой ток течет по кабелю. Ватты – это мера электрической мощности, т.е. скорости потребления электроэнергии. Однако этот перевод необходим для расчета соответствия значения тока значению его силы.
Отношение к другим единицам СИ
Что такое амперы с точки зрения соотношения между электрическими единицами, можно увидеть на примерах:
- При силе тока в 1 ампер (A) через поперечное сечение проводника за одну секунду проходит заряд в 1 кулон (Cl);
- Если к пластинам конденсатора с емкостью 1 Ф приложить ток силой 1 ампер, напряжение на пластинах увеличится на 1 В в секунду;
- Мощность гальванических источников и батарей измеряется в ампер-часах (А*ч, или A*h), 1 А*ч = 3660 К, это количество электричества, которое проходит через проводник за 1 час;
- Максимальная кажущаяся мощность (в ваттах) выпрямителей или источников питания, вторая по важности характеристика этих источников, обозначается B*A;
- Количество электричества в ударе молнии составляет около 500 килоампер (1 кА = 10³ A);
- Лампочка мощностью 0,1 киловатт (кВт) потребляет ток 0,5 А.
Число ампер обозначено на корпусах автоматических выключателей и предохранителей.
Преобразование ампер в ватты и киловатты
Знание того, как рассчитать соотношение ампер и ватт, необходимо для того, чтобы определить, какой прибор способен выдержать мощность подключаемых потребителей. К таким устройствам относятся защитные устройства или распределительные устройства.
Перед выбором автоматического выключателя или устройства защитного отключения (УЗО) необходимо рассчитать потребляемую мощность всех подключаемых электроприборов (утюг, лампа, стиральная машина, компьютер и т.д.). Кроме того, зная, о каком предохранителе или автоматическом выключателе идет речь, можно определить, какие устройства могут справиться с нагрузкой, а какие нет.
Чтобы перевести амперы в киловатты и наоборот, существует формула: I=P/U, где I – амперы, P – ватты и U – вольты. Вольт – это напряжение в сети. В бытовых помещениях используется однофазное сетевое напряжение 220 вольт. На заводе для подключения промышленного оборудования используется трехфазное сетевое напряжение 380 вольт. Исходя из этой формулы, зная амперы, можно рассчитать их соответствие ваттам и наоборот – перевести ватты в амперы.
Ситуация: имеется автоматический выключатель. Технические параметры: номинальный ток 25 A, 1-полюсный. Необходимо рассчитать мощность устройств, которые может обслуживать автоматический выключатель.
Самый простой способ – ввести технические данные в калькулятор и рассчитать мощность. Можно также использовать формулу I=P/U, получим: 25A=xW/220V.
Для перевода из ватт в киловатты необходимы следующие показатели мощности в ваттах:
- 1000 Вт = 1 кВт,
- 1 000 000 ватт = 1 000 кВт = 1 000 мегаватт,
- 1000 000 000 ватт = 1000 МВт = 1000000 кВт и т.д.
Таким образом, 5500 Вт = 5,5 кВт. Ответ: Автоматический выключатель, рассчитанный на 25 А, может выдержать нагрузку всех электроприборов общей мощностью 5,5 кВт, не более.
На основе формулы с данными напряжения и тока выберите тип кабеля в соответствии с мощностью и током. В таблице показана зависимость тока от сечения кабеля:
Медные провода и кабелиСечение жил, мм²Медные провода, кабели
| Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
| Ток, A | Мощность, кВт | Ток, A | Мощность, кВт | |
| 1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
| 16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
| 50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
Преобразование из ватт в амперы
Преобразование ватт-ампер необходимо, если нужно установить защитное устройство и выбрать, на какой ток оно должно быть настроено. В инструкции по эксплуатации указано, сколько ватт потребляет бытовой прибор, подключенный к однофазной сети.
Задача – рассчитать, сколько ампер в ваттах или какая электрическая розетка подходит для подключения, если микроволновая печь потребляет 1,5 кВт. Для упрощения расчетов лучше перевести киловатты в ватты: 1,5 кВт = 1500 Вт. Подставьте значения в формулу и получите: 1500 ВТ / 220 В = 6,81 А. Округлив значения в большую сторону, получаем 1500 Вт в пересчете на амперы – ток потребления УВЧ составляет не менее 7 А.
Если к одному защитному устройству одновременно подключено несколько устройств, сложите все значения потребляемого тока, чтобы подсчитать, сколько ампер в ваттах. Например, в комнате имеется освещение с 10 светодиодными лампами по 6 Вт каждая, утюг мощностью 2 кВт и телевизор мощностью 30 Вт. Во-первых, все значения нужно перевести в ватты, получится:
- 6*10= 60 ватт,
- утюг мощностью 2 кВт = 2000 Вт,
- телевизор 30 Вт.
Теперь мы можем преобразовать амперы в ватты, для этого подставим значения в формулу 2090/220 В = 9,5 А
10 A. Ответ: Потребляемый ток составляет около 10 А.
Вы должны знать, как перевести амперы в ватты без калькулятора. В таблице показано количество потребляемой электроэнергии для однофазной и трехфазной сети.
- Расчет электрической печи: важные моменты проектирования. Методика расчета печи с формулами и допусками.
- Конструкция и оболочка кабеля из сшитого полиэтилена. Секторные или круглые проводники, в зависимости от того, что лучше.
- Электричество. Сила электричества.
- Температурная зависимость сопротивления проводника – Основы электроники.
- Электрическое сопротивление в зависимости от сечения, длины и материала проводника – Основы электроники.
- Сечение кабеля – как выбрать в зависимости от силы тока или мощности.
- Намотка индукторов.