Содержание
Пример расчета для электрощитка / Хабр
В этой статье я хочу привести пример выбора оборудования для щитка в квартире, условное продолжение предыдущей статьи (некоторые теоретические моменты были там рассказаны более полно). Потому такой подзаголовок.
Исходные данные
Так как есть, по сути, множество возможных условий, то здесь я введу ряд ограничений, чтобы пример был более конкретный. Кому-то может повезти больше, кому-то меньше, но такова жизнь.
Итак, имеется однофазное электроснабжение, в щитке установлен счетчик с номинальным током 50 А. Энергокомпания разрешает максимальную мощность входного устройства с защитой от перегрузок 40 А. Вся проводка меняется полностью. Заменить проводку можно от исходных клемм счетчика (для этого следует вызывать монтера для снятия пломб). Если дом нормально спроектирован и построен, то уже от счетчика до щитка проложено что-то нормальное, вроде 4 мм² меди.
Как и в предыдущей статье, я исхожу из напряжения согласно нормам МЭК в 230 В.
Потребление
Важно определить, что будет потреблять и какие токи могут ожидаться. Для этого нужно составить список потребителей с их максимальным потреблением для определения сечения кабеля. Нужно понимать, что максимальная мощность подключения в приведенном выше случае составит всего 9200 Вт, потому одновременно включать все в электроплите (от 8800 до 10200 Вт) и потом еще утюг (до 2400 Вт) и пылесос (900-2000 Вт) не стоит. Здесь необходимо соблюдать баланс между удобством и возможностью и чем-то жертвовать.
В принципе нужно понимать, что как работает и с какой мощностью. Та же стиральная машина потребляет полную мощность первые 15-20 минут, пока идет нагрев воды и полоскание с порошком, далее мощность составляет 10-15% от заданной в паспорте. Так как это все очень индивидуально, то примем следующее для дальнейших расчетов крупных потребителей (из собственного опыта):
- стиральная машина 2300 Вт (загрузка 6 кг, новые модели)
- плита 9200 Вт
- электрочайник 2000 Вт
- утюг 2400 Вт
- пылесос 1600 Вт
Это было то, что касалось нагрузки. Теперь перейдем к токам короткого замыкания.
Токи короткого замыкания
Щиток
Как я упоминал в предыдущей статье, расчет покажет какую-то величину, которая в реальной жизни малоприменима, особенно, если сети, к которым подключен дом, уже не новые. В любом случае для получения данных, от которых можно отталкиваться для расчета, являются измерения. Существуют специальные устройства, которые по сути своей включаются в розетку и измеряют сопротивление сети до этой точки. Также устройство показывает расчетное значение тока короткого замыкания в месте измерения, но данную величину можно всего лишь использовать для общей оценки, так как она высчитывается исходя из текущих параметров (например, напряжения в сети). Потому за основу следует брать только измеренное сопротивление.
Само же измерение также не является окончательным ответом, так как токи короткого могут изменяться вследствие модификаций в сети, вроде ремонтов или замен оборудования, или изменения режимов в сетях среднего напряжения. Потому измеренной значение следует «ухудшить», чтобы гарантировать защиту даже на потом.
Есть ряд факторов, которые можно учесть, пересчитав измеренную величину.
Во-первых, измерение проходит в нормальных условиях, а при коротком замыкании провода разогреваются и из-за этого увеличивается их электрическое сопротивление.
Во-вторых, есть погрешность измерений самого прибора, которая в отдельных случаях могут быть до 30%.
В-третьих, влияние сети среднего напряжения. Максимальное изменение токов короткого замыкания в сети низкого напряжения из-за изменений в сети среднего напряжения составляет 10-12%.
Все эти факторы приводят к тому, что измеренное значение сопротивления следует увеличить в 1,6-1,7 раз.
Допустим, прибор показал величину 0,74 Ом и ток короткого замыкания 308 А при подключении на входных клеммах нашего щитка. Цифра довольно большая, теперь пересчитаем для худшего варианта.
Корректируем сопротивление сети:
Далее, считаем согласно МЭК 60038 минимальный ток короткого замыкания для сети до 1000В с изменением напряжения плюс-минус 10%
Как видно, минимальный возможный ток короткого замыкания почти в 2 раза меньше расчетного.
Примечание
Для обычного бытового потребителя важен именно минимальный ток, так как для него время отключения критично. Если отключит минимальный, то максимальный проблем не составит.
Конечные потребители
Итак, у нас есть ток короткого замыкания на входе в щиток. Но встраиваемое там оборудование должно защищать провода по всей их длине, а не только возле щитка. Дальше есть два варианта: измерение или расчет. Так как я исхожу из полной замены проводки, то и токи короткого можно высчитать. В случае, если меняется щиток и только часть проводки, то советуют провести измерения и расчеты, как указано выше.
Итак, расчет. Имеет смысл его проводить перед началом работ и покупки проводов для оценки параметров в любом случае. Как исходные величины для сопротивлений возьмем максимальные допустимые величины сопротивлений из тех же стандартов МЭК (ниже приведены данные только по меди):
Сечение, мм² | Сопротивление, Ом/км |
---|---|
1,5 | 12,2 |
2,5 | 7,56 |
4 | 4,70 |
6 | 3,11 |
Далее расчет. Примем следующее: до нашей розетки нужно проложить 50 м кабеля от щитка. Допустим, что мы выбираем кабель сечением 2,5 мм² с сопротивлением 12,2 Ом/км.
Сопротивление сети в точке подключения данной розетки составит:
Здесь есть несколько моментов, которые важно отметить. Сопротивление кабеля следует умножать на 2, так как сопротивление имеет два проводниках в проводе, и, хотя измеренное сопротивление является комплексной величиной, для расчета можно пренебречь реактивной составляющей. Также величины приведены в Ом/км в таблице, потому требуется пересчет в метры.
С помощью ранее приведенной формулы высчитываем минимальный ток короткого замыкания:
И из этого результата видно, что для гарантированного отключения нужно брать максимум С-автомат на 8 А или В-автомат на 16А.
Интересный факт
Стандартными являются выключатели на 10 и 16 А (в общем-то неважно, какой тип). И если брать автоматы на 8 или меньше ампер, то может оказаться, что их цена в 1,5-2 раза выше. Это следует учитывать при планировании, так как исключить поломку выключателя нельзя, а искать потом тот же С4А на замену может быть дорого и банально сложно из-за их редкости. У некоторых производителей есть автоматы на 13А, но тут тяжело говорить о ценовой политике, кто-то делает, как и 10А, кто-то дороже.
Здесь важно вновь отметить – автоматы защищают только кабель, они не защищают от короткого замыкания то, что подключено в розетку.
Какие главные недостатки такого расчета? Мы не учитываем сопротивления клемм, например, или сопротивление устройств защиты. Их сопротивление маленькое, и в принципе добавив 0,1-0,15 Ом к расчету можно скомпенсировать эту неточность ( в примере выше ток короткого будет 83А, что для данного случая роли уже не играет).
К сожалению реальны случаи (в постсоветском пространстве, по крайней мере), когда покупаешь кабель, а его реальное сечение меньше, чем написанное (например, 2,1 вместо 2,5 мм²). И если на одножильном проводе это еще проверить можно (штангенциркулем, например), то для многожильного провода можно забыть об этом. Здесь поможет только измерение.
Кабель продается большими отрезками, можно увечить длину, соединив последовательно все проводники. Так можно будет измерить и высчитать реальное сопротивление провода и в дальнейшем использовать эту величину для расчета и выбора автоматов.
Подбор устройств защиты по токам короткого и нагрузке
Вначале выполним расчет для подключения ряда потребителей, чтобы пример был более конкретный и начнем от более крупных потребителей к более мелким:
Электроплита
Проложен медный кабель 6 мм², от щитка до розетки 15 метров.
Ток короткого замыкания:
Возможен В-автомат на 32А или С-автомат на 16А (для плиты вполне нормально подойдет В-автомат, да 16А С-автомат маловат). Как я ранее писал, полная мощность плиты 9200 Вт, что означает 40А. Так как максимально возможный автомат 32 А, то нужно исходить из того, что все сразу включать нельзя. Что именно – зависит от потребления. В принципе для некоторых плит комбинация 2 конфорки и духовка дает 25 А, можно и так сделать.
Стиральная машина
Проложен кабель 2,5 мм², от щитка до розетки 30 метров.
Ток короткого замыкания:
Так как в машинке встроен электромотор, стоит выбрать С-автомат, в данном случае С10А.
Электрочайник
Проложен кабель 2,5 мм², от щитка до розетки 20 метров.
Ток короткого замыкания:
Так как электрочайник обычно не один там включен (это кухня), то здесь бы я советовал выбрать что-то вроде В16А-В20А.
Прочие электроприборы
Здесь речь идет в первую очередь об утюге или пылесосе (из упомянутых мною ранее крупных потребителей). В принципе их могут включить в любую розетку, потому в общем случае достаточно посчитать ток для самой отдаленной розетки (пример выше с 88,2 А и В16А именно тот случай). Если не выходит – нужно брать большее сечение, сделать надписи на розетках и предусмотреть специальные розетки для того же утюга (у пылесосов провода бывают достаточно длинные).
С одной стороны можно подобрать автомат под каждую розетку, с другой – иногда хочется унификации, да и проще при покупке кабелей и выключателей, здесь каждый решает для себя сам.
Для освещения расчет аналогичный, но тут чаще используется провод сечением 1,5 мм², так как клеммы в комплекте могут подходить для многожильного 2,5 мм² и то со скрипом. Но там и не такие большие токи, особенно если речь о светодиодном освещении.
Дополнение на основе комментариев от 27.11.18
Речь идет исключительно об осветительных приборах и их питании. В данном случае физически может быть так плохо спроектирован светильник, что туда 2,5 мм² просто не влезут по причине недостаточного места для нормального сгибания провода (я сам с таким сталкивался).
Выключатель в таком случае следует также выбирать по токам короткого замыкания, так как сопротивление проводника будет больше, то и токи короткого выйдут меньше, а значит и выключатель потребуется меньшего тока (В10А вместо В16А, например).
Координация устройств в щитке
Итак, есть следующие важные данные:
- Вводное устройство максимум 40А
- Ток короткого замыкания в щитке 173,7 А
- Электроплита – максимум В32А
- Стиральная машина – С10А
- Розетки – В16А
Остальные устройства на данный момент не важны.
Итак, в первую очередь выберем вводное устройство. Для начала возьмем несколько различных типов выключателей на 40А (здесь и далее будет использоваться программа Siemens Simaris Curves, детальнее про программы я написал в конце статьи) и рассмотрим ситуацию для системы заземления TN.
На этом графике представлены ток короткого замыкания на входе в щиток и кривые выключателей типов В, С и Е. Последний еще известен, как «селективный автоматический выключатель» (селективный к ниже расположенным выключателям, так как отключает даже большие токи короткого с задержкой во времени). В данной системе (TN) время 0,4 секунды определяется для кабелей к розеткам, в то время как для распределительной сети (чем является сеть между вводным выключателем и выключателями на отдельные ветви) это время составляет 5 секунд. Во всех случаях время отключения слишком высокое, а именно более 5 секунд.
Маленькое напоминание
Временно-токовый график выключателя и предохранителя (в примере ниже рассмотрен выключатель) имеет 3 зоны: в зоне 1 он не должен срабатывать, в зоне 2 — должен сработать обязательно, зона 3 — допуск по нормам, «серая зона»:
Решением в данном случае может стать использование разъединителя с плавкой вставкой. По сути обычный плавкий предохранитель, но с внешним видом, как автоматический выключатель.
Выглядит следующим образом:
Взял для примера первую попавшуюся картинку из интернета, разъединитель от Hager со встраиваемыми предохранителями типа D02 («пробки»). На нем написано 63А, но так как типоразмер одинаковый, то в этот разъединитель можно установить любой предохранитель D02.
Итак, временно-токовая характеристика выглядит следующим образом (gG обозначает плавкий предохранитель общего назначения):
Максимальное время отключения 3,2 секунды, что соответствует нормам. Теперь посмотрим по селективности ниже, а именно сравним с В32, В16 и С10 с соответствующими, рассчитанными выше токами. Вначале В32 и плавкий предохранитель:
Здесь все хорошо, из графика явно видно время срабатывания каждого из защитных устройств. Естественно, что ситуация для маленьких выключателей будет лучше:
В16 и предохранитель
С10 и предохранитель
В целом существуют для каждого производителя таблицы селективности устройств защиты, например, как приведенная ниже.
Маленькая таблица для выключателей с характеристикой В, большая — С. Синим выделен номинальный ток выключателя, черный на светлом фоне — граничный ток селективности. Обе таблицы представляют селективность автоматических выключателей от Siemens к его же плавкому предохранителю 40А. Недостаток подобных таблиц — проверить все комбинации очень сложно, потому некоторые случаи даже не рассмотрены, хотя и не исключена селективность.
Ситуация для системы заземления ТТ
В данной ситуации отключение в распределительной сети должно произойти за 1 секунду, у конечных потребителей — за 0,2 секунды (исторически сложились такие величины). И если мы примем, что токи короткого замыкания соответствуют рассмотренным ранее, то потребители будут отключены вовремя (время срабатывания выключателя до 0,1 секунды), то для вводного устройства ситуация похуже. Тот же плавкий предохранитель на 40А сработает за целых 3,2 секунды. В общем нужно идти вниз по номиналу:
Как видно, предохранитель даже на 32А не отвечает нормам по времени отключения, но все устройства на 25А можно использовать. В данном случае имеет смысл остановиться на селективном выключателе и в целом получиться следующая картинка:
Автоматы В16А и С10А селективны, В20А — только для случая короткого замыкания, но не в случае длительной работы. Последнее в принципе можно применить, нужно только помнить, что если выбило селективный выключатель, то вполне могла быть проблема на нагрузке за В20А.
Дополнительная информация
Устройство дифференциального тока УДТ
Согласно рекомендации норм отдельные УДТ стоит ставить к каждому устройству защиты от токов короткого замыкания и перегрузок. Обязательными по требованию норм являются розетки, особенно там, где есть контакт электроприборов с водой или где высокая влажность.
Рекомендованы автоматические выключатели, управляемый дифференциальным током, со встроенной защитой от сверхтока (дифференциальные автоматы, RCBO), как универсальное и компактное решение. Хотя цена на них выше, чем на комбинацию выключатель+УДТ. Также существует обоснованное требования применения подобных устройств в ТТ-системах. Причина такого для ТТ-систем в том, что есть одна особенность замыканий по сравнению с TN-системами. Так как в случае ТТ-системы заземление выполняется не от источника питания, а в месторасположении потребителя, то фактически ток замыкания между фазой и корпусом может (и чаще всего бывает) меньше, чем между фазой и нейтралью (в TN-системах эти величины практически идентичны). Фактически это очень большой дифференциальный ток, но иногда недостаточно большой, чтобы сработал выключатель, но вполне достигающих величин, слишком высоких для простого УДТ.
Примечание. УДТ ранее в нормах называлось УЗО, согласно МЭК правильное название устройство дифференциального тока.
Размер щитка
Актуально для тех, у кого в квартире (энергокомпания может требовать основной выключатель возле счетчика, но иногда им все равно, тогда можно все дома держать). Здесь не нужно экономить место. Лучше взять щиток, который будет полупустой, но с ним будет и удобнее работать и всегда будет возможность для расширения.
Программы
Известные мне программы я привел ниже. Единственный естественный недостаток – использование исключительно собственного оборудования для сетей низкого напряжения. Все приведенные ниже программы бесплатны, но иногда требуют бесплатной регистрации для скачивания или первого запуска. Расположены они в порядке личных предпочтений.
- Siemens Simaris Curves – использованная выше программа, уже много лет неизменная, хотя сравнение той же ограничивающей функции можно и улучшить (тут много нужно делать вручную).
- ABB Curves – последнее время сильно улучшилась, количество функций выше, чем у предыдущей программы, но иногда немного заморочена. Также есть возможность использовать плавкие предохранители по МЭК для сравнения, не только собственные, пусть и довольно ограничено.
- Eaton CurveSelect – Excel-файл с кривыми срабатывания защит. Увы, только с кривыми обязательного срабатывания, но не минимальных, потому применимость довольно ограничена в вопросе селективности.
- Онлайн-ресурс от Schneider Electric не работает под Мозиллой, в целом не очень удобная. Здесь вставил ссылку, так как ее очень сложно найти и чаще перебрасывает на неработающую нынче отдельную программу.
Ссылки
- Предыдущая статья, более общая
- Словарь МЭК
- Руководство по устройству электроустановок онлайн от Schneider Electric. Английская или немецкая версии гораздо более полные
Конфигураторы, калькуляторы и е-каталоги электрооборудования размещенные на сайтах производителей
Классы компонентов:
1. Электротехника
Производители
|
|
Конфигураторы оборудования ABB |
Конфигураторы оборудования DEKraft |
Набор инструментов для электриков и энергетиков. Сервисы для произведения рабочих расчетов и подбора оборудования | Программа, предназначенная для расчета электроснабжения жилых и офисных помещений на оборудовании EKF. | ||
Программа для подбора готовых схем НКУ в формате AutoCAD и формирования спецификаций на продукцию из выбранных решений. |
Программа по расчету кабельных трасс на основе металлических лотков и аксессуаров Лотки 3.0 | Программа по комплектации сборно-разборных шкафов ВРУ и КСРМ | ||
Каталог светильников IEK (с базой данных для DIALux) 3.12 | Каталог Типовых схем НКУ | ||
Калькулятор освещенности online | Конфигуратор подбора климатического оборудования online | ||
Конфигуратор металлических оболочек IEK | Конфигуратор аксессуаров к металлическим оболочкам IEK | ||
Конфигуратор стабилизаторов напряжения IEK | Конфигуратор подбора аксессуаров к пластиковым КНС IEK | ||
Конфигуратор УЭРМ IEK |
Русскоязычный Е-каталог | Англоязычный E-каталог (более полный) |
Конфигуратор Rittal Configuration System (RCS) |
Расчет нагревателя электрощита | Расчет вентилятора с фильтром) |
После перехода на нужную страницу нажмите кнопку Селектор-конфигуратор
Автоматические выключатели в литом корпусе Compact NSXm с токами до 160A | Воздушные автоматические выключатели Masterpact MTZ c током от 630 до 6300А | ||
Автоматические выключатели в литом корпусе Compact NSX с током от 100 до 630A |
Воздушные автоматические выключатели Masterpact NT c током от 630 до 1600А
|
||
Автоматические выключатели в литом корпусе EasyPact CVS с током от 100 до 630A | Воздушные автоматические выключатели Masterpact NW c током от 800 до 6300А | ||
Автоматические выключатели в литом корпусе Compact NS с током от 630 до 1600A |
Взрывозащищенные кабельные вводы Ex d; Ex e; Ex t; Ex nR | Подбор аксессуаров для коробов и миниканалов ДКС | ||
Взрывозащищенные посты управления Ex d e, Ex t | Конфигуратор для шкафов «RAM block» серии CQE и DAE | ||
Взрывозащищенные клеммные коробки Ex e; Ex t | Системы огнестойких проходок | ||
Конфигуратор шкафов «Conchiglia» | Конфигуратор серии ST и STX | ||
Источники бесперебойного питания «RAM batt» | Конфигуратор серии «RAM klima» | ||
Анкеры «M5 Combitech» |
Подбор кабеля или провода по техническим параметрам
|
Расчет электрической нагрузки для панели обслуживания жилых помещений
» Домашняя электропроводка
» Справочник по электропроводке
» Обучение электриков
» Жилая электропроводка: Руководство по домашней электропроводке
» Нужна помощь с электрикой? Получите быстрый ответ! Спросите электрика
Онлайн-интерактивный калькулятор электрической нагрузки для жилых помещений
Итого: Калькулятор электрической нагрузки для жилых помещений, онлайн и интерактивный, обеспечивает точные расчеты нагрузки на основную панель обслуживания. |
Узнайте, чем делятся другие, на Спросите электрика:
Вы оказываете большую услугу обществу. Мы ценим все, что вы делаете. Спасибо. Спенсер из Франклинвилля, Северная Каролина.
Краткое руководство по калькулятору электрической нагрузки | |||||||||||
|
|
|
Обратите внимание: для этого онлайн-инструмента расчета требуется, чтобы в вашем браузере был включен javascript. |
Подробные инструкции для калькулятора электрической нагрузки. Знакомство с калькулятором электрической нагрузки Целью расчета электрической нагрузки жилого дома является точное определение размера базы электроснабжения в зависимости от электрооборудования, которое будет установлено. Национальные электротехнические нормы и правила являются основой для обеспечения правильного расчета и правильной установки электросети. Этап 1 Общие требования к электрической нагрузке основаны на внутренней площади дома в квадратных футах, которая затем используется для расчета базовой нагрузки освещения и необходимых цепей электроприборов. Этап 2 Бытовые приборы и нагрузки моторного типа обычно представляют собой более крупное оборудование, используемое на кухне, в прачечной, в гараже. Обязательно проверьте информацию на паспортной табличке для точных расчетов. Этап 3 Отопление и кондиционирование воздуха. Правильная идентификация оборудования для отопления и кондиционирования воздуха очень важна, потому что это оборудование обычно требует большей электрической нагрузки. Шаг 4 Выполнение расчетов: Кнопка «Рассчитать» выполняет расчеты на основе информации, которую вы предоставили в этой форме. Кнопка «Рассчитать» должна быть нажата при внесении любых изменений в форму. Основы измерения и расчета электроэнергии Что такое ВА? ВА — это аббревиатура вольт-ампер, которая представляет собой единицу мощности, определяемую путем умножения напряжения и силы тока в цепи. ВА — это стандартное измерение электрической мощности, которое используется для определения требований к компонентам электрической цепи. Разница между ВА и ваттами? Ватт — это мера истинной мощности, необходимой для выполнения работы со скоростью 1 джоуль в секунду. Мощность рассчитывается путем умножения напряжения на коэффициент мощности цепи. Что такое коэффициент мощности? PF или коэффициент мощности представляет собой отношение фактической мощности в ваттах к полной мощности в вольт-амперах, выраженное в процентах. ОСОБОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: |
Краткие инструкции по использованию калькулятора электрической нагрузки
Калькулятор нагрузки разделен на три основных раздела, которые позволяют ввести необходимую информацию о проекте дома и предполагаемом электрооборудовании, которое будет установлено. Расчеты выполняются в соответствии с национальными электротехническими нормами и правилами, в которых основное внимание уделяется требуемым нагрузкам с учетом электроприборов и электродвигателей. Кнопки помощи со знаком вопроса помогут вам получить подробную информацию о типичных нагрузках оборудования, которые можно выбрать в различных раскрывающихся меню. В этот калькулятор электрической нагрузки для жилых помещений предварительно загружена электрическая информация, которую вы можете выбрать. Пожалуйста, используйте дополнительные кнопки со знаком вопроса для получения более конкретной информации. Для вашего удобства кнопки «Обновить» и «Рассчитать» будут пересчитывать всю форму. |
Щелкните или коснитесь здесь, чтобы напечатать эту страницу |
ВАЖНО : инструменты расчета предоставляются в качестве руководства, чтобы помочь вам понять процесс точного определения размеров электрощита в жилом доме на основе предполагаемых нагрузок. Результаты расчетов основаны на точности предоставленной вами информации. Кнопка [Рассчитать] должна быть нажата при внесении любых изменений в форму. Точный расчет нагрузки лучше всего проводить с помощью профессионального архитектора или инженера, который проверяется строительным отделом в вашей юрисдикции. Расчеты могут варьироваться в зависимости от фактической нагрузки на кондиционирование воздуха и отопление, что может потребовать корректировок. Этот инструмент основан на кодах NEC, однако он не авторизован и не предназначен для замены или представления официальных расчетов NEC. |
|
Самый безопасный способ проверки электрических устройств и идентификации электрических проводов! Бесконтактный электрический тестер Самый быстрый способ проверить неисправность электропроводки! Тестер розеток Снимите изоляцию провода, не надрезая и не повреждая электрический провод! Инструмент для зачистки проводов и кусачки стиль=»очистить: слева»> |
|
|
Изучение электропроводки Обучающие видеоролики по электромонтажу |
|
» Как ПРАВИЛЬНО подключить!« Проводите уверенно! Полностью иллюстрированный Мгновенная загрузка Теперь вы можете |
Последние отзывы Я думаю, что ваш сайт предлагает самую четкую и лучшую информацию по электротехнике для домовладельцев, которую я когда-либо видел в сети. Вы вселили в меня уверенность в своих собственных проектах, которых у меня никогда не было раньше. СПАСИБО! Жаль, что я не нашел этот сайт раньше, это, безусловно, лучший ресурс, связанный с электричеством, который я нашел в Интернете. Люблю этот сайт для офисного работника, который ничего не смыслит в электропроводке. Этот сайт намного лучше, чем 3 книги, которые я только что купил, я бы хотел, чтобы я пришел сюда первым. Спасибо за ответ на мой вопрос.
Подробнее Комментарии Оставить комментарий
|
Помощь с домашней электропроводкой
Поиск и устранение неисправностей электропроводки
Использование электрических тестеров и измерителей
Домашняя электрическая безопасность
Безопасность строительства дома
Электрические расчеты и формулы
Домашние электрические коды для домашней проводки
Вопросы по электропроводке
Электромонтажные детали и инструменты
Электрические коробки
Электропровод
Электрические инструменты
Тестеры и измерители
Домашние электрические справочники
Каталог электрических статей
Справочник электрических схем
Справочник электропроводки своими руками
Статьи по электрике своими руками
Каталог категорий электрических статей
Последние электрические вопросы и ответы
Список статей по ремонту электрооборудования
Ресурсы по электромонтажу
Лицензионные коды и строительство дома
Обучение и сертификация электриков
Ресурсы по электрической проводке
Поставщики электроэнергии
Информационный бюллетень «Советы по электрике»
Бесплатная помощь по электрике
Галерея домашней электропроводки
Домашняя электрическая проводка видео
Видео об электроэнергетике
Как рассчитать нагрузочную способность электрической цепи
К
Тимоти Тиле
Тимоти Тиле
Тимоти Тиле имеет степень младшего специалиста в области электроники и является местным профсоюзным электриком № 176 IBEW с более чем 30-летним опытом работы в жилых, коммерческих и промышленных электропроводках.
Узнайте больше о The Spruce’s
Редакционный процесс
Обновлено 09.10.22
Рассмотрено
Ларри Кэмпбелл
Рассмотрено
Ларри Кэмпбелл
Ларри Кэмпбелл — подрядчик-электрик с 36-летним опытом работы в области электропроводки в жилых и коммерческих помещениях. Он работал техником-электронщиком, а затем инженером в IBM Corp., является членом Наблюдательного совета Spruce Home Improvement Review Board.
Узнайте больше о The Spruce’s
Наблюдательный совет
Ель / Кевин Норрис
Понимание мощности и нагрузки становится необходимым, если вы планируете электроснабжение нового дома или если вы рассматриваете возможность модернизации электроснабжения в старом доме. Понимание потребностей в нагрузке позволит вам выбрать электрическую службу с соответствующей мощностью. В старых домах чрезвычайно распространено, что существующая служба сильно не соответствует потребностям всех современных приборов и функций, которые сейчас используются.
Общая электрическая мощность электрической службы измеряется в силе тока (амперы). В очень старых домах с проводкой с ручкой и трубкой и ввинчиваемыми предохранителями вы можете обнаружить, что первоначальная электрическая служба обеспечивает 30 ампер. Немного более новые дома (построенные до 1960 г.) могут иметь 60-амперную сеть. Во многих домах, построенных после 1960 года (или модернизированных старых домах), 100 ампер является стандартным номиналом. Но в больших новых домах 200-амперная сеть теперь является минимумом, а во многих новых домах вы можете увидеть электрическую сеть на 400 ампер. В верхней части рынка жилья с домами площадью более 10 000 квадратных футов нет ничего необычного в том, чтобы увидеть услуги на 800 ампер.
Как вы узнаете, адекватны ли ваши текущие электрические услуги, или как вы планируете новые электрические услуги? Для определения этого требуется математическое сравнение общей доступной емкости с вероятной нагрузкой , которая будет размещена на этой емкости.
Ель / Нуша Ашджаи
Понимание электрической мощности
Расчет того, сколько энергии требуется вашему дому, заключается в расчете нагрузки по току всех различных приборов и приспособлений, а затем в расчете запаса прочности. Как правило, рекомендуется, чтобы нагрузка никогда не превышала 80 процентов мощности электроснабжения.
Чтобы использовать математику, вам нужно понимать взаимосвязь между ваттами, вольтами и амперами. Эти три общих электрических термина имеют математическую связь, которую можно выразить несколькими способами:
- Вольт x Ампер = Вт
- Ампер = Вт/Вольт
Эти формулы можно использовать для расчета мощности и нагрузки отдельных цепей, а также для всей электросети. Например, ответвленная цепь на 20 ампер и 120 вольт имеет общую мощность 2400 ватт (20 ампер x 120 вольт). Поскольку стандартная рекомендация состоит в том, чтобы общая нагрузка составляла не более 80 процентов от емкости, это означает, что 20-амперная схема имеет реальную емкость 19 ампер. 20 Вт. Таким образом, чтобы избежать опасности перегрузок цепи, все осветительные приборы и съемные приборы вместе в этой цепи должны потреблять не более 1920 Вт мощности.
Довольно легко прочитать номинальную мощность лампочек, телевизоров и других приборов в цепи, чтобы определить вероятность перегрузки цепи. Например, если вы регулярно включаете в сеть 1500-ваттный обогреватель и включаете несколько осветительных приборов или ламп со 100-ваттными лампочками в одной и той же цепи, вы уже израсходовали большую часть безопасных 19мощность 20 ватт.
Та же формула может быть использована для определения мощности общей электрической сети дома. Поскольку основная сеть дома 240 вольт, математика выглядит так:
- 240 вольт x 100 ампер = 24 000 ватт
- 80 процентов от 24 000 ватт = 19 200 ватт
Другими словами, следует ожидать, что электрическая сеть на 100 ампер будет обеспечивать мощность нагрузки не более 19 200 ватт в любой момент времени.
Расчет нагрузки
После того, как вы узнаете мощность отдельных цепей и всего электроснабжения дома, вы можете сравнить ее с нагрузкой, которую можно рассчитать, просто сложив номинальные мощности всех различных приборов и устройств, которые будут потреблять энергию в точке потребления. в то же время.
Вы можете подумать, что это включает в себя суммирование мощности всех лампочек в осветительных приборах, всех подключаемых устройств и всех проводных устройств, а затем сравнение этого с общей мощностью. Но редко когда все электроприборы и светильники работают одновременно — например, вы бы не включили печь и кондиционер одновременно; маловероятно, что вы будете пылесосить во время работы тостера. По этой причине у профессиональных электриков обычно есть альтернативные методы определения подходящего размера для электроснабжения. Вот один из методов, который иногда используется:
- Суммируйте мощность всех ответвленных цепей общего освещения.
- Добавьте номинальную мощность всех подключаемых розеток.
- Добавьте номинальную мощность всех стационарных приборов (плиты, сушилки, водонагреватели и т. д.)
- Вычтите 10 000.
- Умножьте это число на 0,40
- Добавьте 10 000.
- Найдите полную номинальную мощность стационарных кондиционеров и номинальную мощность нагревательных приборов (печь плюс обогреватели), затем добавьте больше из этих двух чисел. (Вы не нагреваете и не охлаждаете одновременно, поэтому не нужно складывать оба числа.)
- Разделите сумму на 240.
Это итоговое число дает предполагаемую силу тока, необходимую для адекватного питания дома. Используя эту формулу, вы можете легко оценить свои текущие электрические услуги.
Другие электрики предлагают еще одно простое практическое правило:
- 100-амперная сеть, как правило, достаточна для питания основных распределительных цепей небольшого и среднего дома, а также одного или двух электроприборов, таких как плита, водонагреватель или сушилка для белья. Этой услуги может быть достаточно для дома площадью менее 2500 квадратных футов, если отопительные приборы работают на газе.
- 200-амперная сеть выдержит ту же нагрузку, что и 100-амперная, плюс электроприборы и электрическое оборудование для обогрева/охлаждения в домах площадью до 3000 квадратных футов.
- 300- или 400-амперное обслуживание рекомендуется для больших домов (более 3500 квадратных футов) с полностью электрическими приборами и электрическим оборудованием для обогрева/охлаждения. Этот размер обслуживания рекомендуется, когда ожидаемая электрическая тепловая нагрузка превышает 20 000 Вт. Обслуживание на 300 или 400 ампер обычно обеспечивается путем установки двух сервисных панелей: одна на 200 ампер, а вторая на 100 или 200 ампер.
План на будущее
Как правило, хорошей идеей является увеличение мощности электроснабжения, чтобы сделать возможным расширение в будущем. Точно так же, как 100-амперная сеть быстро стала малогабаритной, когда электроприборы стали обычным явлением, сегодняшняя 200-амперная сеть может когда-нибудь показаться слишком малой, когда вы обнаружите, что заряжаете два или три электромобиля.
Добавить комментарий