Расчет сечения кабеля по диаметру — методы и практические примеры с использованием формулы
При приобретении кабельной продукции важно убедиться, что сечение жил кабеля не недооценено. Это действительно важно, поскольку недостаточное сечение кабеля приводит к увеличению его сопротивления и выделению большего количества тепла на проводящей жиле при прохождении электрического тока. В итоге, это может привести к возгоранию изоляции и короткому замыканию.
Расчет сечения кабеля по диаметру. Вариант № 1
Рис.1
Определить сечение кабеля возможно по диаметру жилы. На практике чаще всего замеряют диаметр жилы без изоляции штангенциркулем или микрометром. Чтобы вспомнить, как работать со штангенциркулем при измерении диаметра жилы посмотрите рис. 1
Зная диаметр жилы, достаточно легко определить сечение кабеля. Для этого нужно воспользоваться формулой сечения кабеля, которая совпадает с обычной школьной формулой расчета площадки круга (рис. 2)
Рис. 2 Формула расчета сечения кабеля
Пример расчета сечения:
На склад поступил 3-х жильный кабель ВВГнг без маркировки с диаметром жилы 5,6 мм. Определим сечение кабеля ВВГНг по диаметру:
Sкр=3,14*5,6^2/4=24,6 мм2
Ближайшее стандартное сечение 25мм2. Таким образом, на склад поставлен кабель ВВГнг 3х25.
Что делать, если фактическое сечение не совпадает с указанным в маркировке?
У производителей кабеля также существуют свои допуски относительно сечения жил кабеля. Эти допуски регламентируются ГОСТ 22483-77, в соответствии с которым сечение жилы должно соответствовать указанному в ГОСТ электрическому сопротивлению.
Например, для кабеля ВВГ (класс гибкости жил 1) диапазон диаметров жилы, соответствующих ГОСТ, рассчитан и приведен в таблице ниже:
| Номинальное сечение, мм2 | Max. диаметр жилы, мм | Min. диаметр жилы исходя из max сопротивления по ГОСТ 22483-77, мм |
| 0,5 | 0,80 | 0,78 |
| 0,75 | 0,98 | 0,95 |
| 1 | 1,13 | 1,10 |
| 1,5 | 1,38 | 1,35 |
| 2,5 | 1,78 | 1,72 |
| 3 | 1,95 | 1,90 |
| 4 | 2,26 | 2,18 |
| 5 | 2,52 | 2,45 |
| 6 | 2,76 | 2,67 |
| 8 | 3,19 | 3,12 |
| 10 | 3,57 | 3,46 |
| 25 | 5,64 | 5,49 |
| 35 | 6,68 | 6,47 |
| 50 | 7,98 | 7,52 |
| 70 | 9,44 | 9,04 |
| 95 | 11,00 | 10,65 |
| 120 | 12,36 | 11,97 |
| 150 | 13,82 | 13,29 |
| 185 | 15,35 | 14,87 |
| 240 | 17,49 | 17,05 |
Подробнее об этом в нашей статье — Заниженное сечение кабеля. Допустимые нормы занижения сечения
Расчет сечения кабеля по диаметру. Вариант № 2
Если под рукой нет штангенциркуля или микрометра, позволяющих достаточно точно замерить диаметр жил малых сечений, то можно воспользоваться этим способом.
Одна из жил очищается от изоляции и наматывается на карандаш или ручку (рис.3,4). Чем больше витков, тем точнее получится измерение. Ширина намотки измеряется обычной линейкой и делится на количество витков. Получившееся число и будет диаметром жилы. Зная диаметр, вычисляем сечение варианту № 1.
Расчет сечения гибкого кабеля по диаметру
Принцип расчета сечения гибкого кабеля по диаметру остается тот же самый. Измерять диаметр всей жилы, состоящей из множества проволочек будет неправильно, так как между проволоками есть воздушный зазор.
Для расчета сечения по диаметру в гибком кабеле необходимо сначала высчитать сечение одной из проволочек в жиле. Диаметр проволочки вычисляется штангенциркулем (вариант №1) или витками для удобства по линейке (рис.5) (вариант 2). Далее по формуле (рис.2) в варианте №1 находим сечение одной проволочки и умножаем на количество проволочек, получаем сечение гибкого кабеля.
Как определить сечение секторной жилы кабеля?
Для определения сечения секторной жилы кабеля нужно выполнить несколько шагов:
-
Измерьте внешний диаметр кабеля. Это можно сделать с помощью линейки или микрометра.
-
Определите количество жил в кабеле. Секторная жила имеет форму кругового сечения, который разбивается на несколько секторов, таким образом, количество жил можно найти, подсчитав число секторов.
-
Найдите площадь сечения круга. Для этого воспользуйтесь формулой: S = π x (d/2)^2, где d — внешний диаметр кабеля.
-
Разделите площадь сечения круга на количество жил кабеля. Полученное значение будет площадью сечения каждой жилы.
-
Определите сечение каждой жилы, используя найденную площадь и формулу для площади круга: S = π x (d/2)^2.
-
Для получения окончательного значения сечения секторной жилы кабеля умножьте сечение каждой жилы на количество жил.
Например, если в секторной жиле кабеля имеется 7 жил и внешний диаметр кабеля равен 10 мм, то можно определить сечение жилы следующим образом:
- Внешний диаметр кабеля = 10 мм
- Количество жил = 7
- S = π x (10/2)^2 = 78.5 мм^2
- Площадь сечения каждой жилы = 78.5 / 7 = 11.21 мм^2
- Сечение каждой жилы = π x (√11.21 / 2)^2 = 1.25 мм^2
- Сечение секторной жилы кабеля = 1.25 мм^2 x 7 = 8.75 мм^2.
Таким образом, сечение секторной жилы кабеля составляет 8,75 мм^2.