가정용 배선용 전선 단면적 : 올바르게 계산하는 방법
가정용 전기 네트워크 설치는 사용자가 문제없이 여러 개의 강력한 전기 제품을 동시에 켤 수 있는 방식으로 수행되어야 합니다.따라서 아파트 및 주택 전기 네트워크의 매개변수에 대한 유능한 계산을 기반으로 주택 배선용 전선 단면적을 선택해야 합니다.
여러 가지 계산 방법이 있습니다. 다양한 접근 방식을 숙지하고 최상의 옵션을 선택하는 것이 좋습니다. 이 기사에서는 전선 단면적을 계산하는 기술 외에도 전기 배선 선택을 위한 주요 매개 변수를 설명하고 전기 제품의 최대 전력에 대한 규제 제한을 나타냅니다.
기사 내용:
와이어 매개변수를 알아야 하는 이유
표준 전기 소켓은 16A의 연속 전류를 위해 설계되었으며 이는 장치가 켜졌을 때 최대 3.52kW의 전력에 해당합니다. 일반적으로 단면적이 2.5mm인 구리 케이블에 연결됩니다.2, 이는 나머지 전기 배선에 대한 전선 유형을 선택할 때 오해의 소지가 있을 수 있습니다.
전자가 금속을 통과할 때 에너지의 일부는 열로 소산됩니다. 전류가 크고 케이블 단면적이 작으면 열 구성 요소로 인해 금속이 과열되고 피복이 녹을 수 있습니다.
국내 상황에서는 이로 인해 벽 내부 단락이 발생하고 특히 꼬인 부분에서 노출된 전선에 화재가 발생할 수 있습니다.
결과적으로 다음과 같은 상황이 발생할 수 있습니다.
- 대규모 화재케이블 근처에 가연성 물질이 있는 경우.
- 누설전류 코어 쉘이 불완전하게 녹는 경우. 이로 인해 에너지 낭비가 발생하고 주민들에게 감전의 위험이 있습니다.
- 눈에 띄지 않음 벽의 전선 끊김. 결과적으로 아파트의 일부 또는 방 전체의 전원이 차단됩니다. 그런 다음 중단점을 검색하고 배선을 로컬 벽 수리로 교체해야 합니다.
마진을 가지고 아파트에 두꺼운 전선을 선택하는 것에도 한 가지 단점이 있습니다. 자금을 과도하게 지출하는 것은 말이되지 않습니다. 따라서 위의 모든 문제를 피하려면 계산 방법을 사용하여 배선 단면을 선택하는 것이 좋습니다.
와이어 단면적 선택 요소
필요한 전기 배선의 특성을 결정하는 것은 장치의 전원 뿐만이 아닙니다. 필요한 케이블 단면적을 계산할 때 그 영향을 고려해야 하는 다른 요소도 있습니다. 이는 도체의 열 발생, 화재 위험 및 성능 특성에 영향을 미칠 수 있습니다.
그런 사람에게 와이어 선택 요소 포함하다:
- 핵심 소재: 구리, 알루미늄.
- 절연 유형: PTFE, PVC, PE 및 기타 플라스틱.
- 전류 소스에서 장치까지의 와이어 길이입니다.
- 배선 방법: 개방형 설치, 벽에 숨겨져 있거나 케이블 채널을 사용합니다.
- 방의 온도 조건.
- 위상 수 및 네트워크 전압.
- 배선도.
구리는 알루미늄보다 저항이 낮으므로 이러한 재료에 대한 계산은 별도로 수행됩니다. 구리 코어의 단면적은 알루미늄 코어의 단면적보다 약 1.5배 작습니다.
절연재는 전선 선택에도 영향을 미칩니다.용융이나 저항 변화 없이 고온을 견딜 수 있는 특수 피복이 있으므로 이러한 케이블은 증가된 부하를 받고 고온에서 사용될 수 있습니다.
전압 강하 정도는 전선의 길이와 단면적에 따라 달라지므로 민감한 전자 장치를 작동하려면 이러한 매개변수를 고려해야 합니다.
상자에 넣어두거나 벽에 회반죽으로 칠한 전선은 장시간의 하중에도 열 손실이 적기 때문에 더 빨리 과열되고 더 큰 설계 단면적이 필요합니다.
계량기에서 배전함으로 연결되는 배선은 일반적으로 서로 다른 소켓에 연결된 여러 장치에서 동시 부하를 경험할 수 있습니다. 따라서 이러한 케이블 단면의 단면적을 별도로 계산해야 합니다.
또한 전기 케이블의 부하는 공급되는 전압과 위상 수에 따라 달라집니다. 그러나 일상 생활에서는 주로 220V 전압의 단상 배선이 사용되므로 이 요소의 영향은 고려되지 않습니다.
가정 배선의 단면적을 결정하는 방법
전기 케이블 코어의 단면적을 계산할 때 집 배선 설치 많은 요소가 고려됩니다. 집의 모든 기능과 거주자의 요구를 고려할 수 있는 특별한 컴퓨터 프로그램이 있습니다. 그러나 설명된 방법을 사용하여 배선에 필요한 단면적을 직접 결정할 수 있습니다.
아파트의 전선 직경은 방마다 다를 수 있음을 이해하는 것이 중요합니다. 전기 계량기 입구에는 단 하나만 있으며 배전함에서는 전선 단면적이 이미 더 작을 수 있고 소켓 및 램프에서는 더 작을 수 있습니다.
지나치게 두꺼운 전선에 대해 초과 비용을 지불하지 않도록 전기 배선의 각 섹션에서 필요한 매개 변수를 결정하는 것이 좋습니다.
배치되는 배선의 단면적을 계산하지 않으려면 다음과 같이 주장하는 숙련된 전기 기술자의 권장 사항을 사용할 수 있습니다.
장치 전력 계산
필요한 전선 단면적을 결정하는 가장 간단한 방법은 사용중인 전기 제품의 전력과 보정 계수를 고려하여 계산하는 것입니다. 이 기술에는 여러 단계가 포함됩니다.
1단계. 가전제품의 힘을 합산하다. 이상적으로는 라벨에 표시된 각 장치의 정격 에너지 소비량을 알아야 합니다. 생활 공간이 아직 갖춰져 있지 않은 경우 아래 표 1을 사용하여 대략적인 전기 수요를 계산할 수 있습니다.
계산할 때 친척이나 친구의 비슷한 아파트에 위치한 장치의 매개 변수를 사용할 수도 있습니다. 또 다른 옵션이 있습니다. 가전 제품 매장에 가서 그 특성을 살펴보고 동시에 집에 적합한 장비 모델을 찾으십시오.
2단계. 동시성 요인의 결정. 백분율로 표시하거나 0부터 1까지의 수치로 표시할 수 있습니다. 계수는 1단계에서 계산된 모든 홈 기기의 총 전력 대비 네트워크에 동시에 연결된 기기의 전력 소비 비율을 나타냅니다.
일반적으로 계수는 0.8이지만 주택 거주자의 습관에 따라 직접 계산할 수 있습니다.
3단계. 안전계수 결정. 이 지표는 몇 년 안에 전력 소비가 증가할 수 있는 가능성을 고려합니다. 일반적으로 1.5-2와 동일하지만 집에 이미 전체 전기 제품 세트가 있으면 계수 값은 1.2-1.3을 사용할 수 있습니다. 가장 중요한 것은 미래에 작은 전선 단면을 후회하지 않는 것입니다.
4단계. 최대 허용 하중 계산.
다음 공식에 따라 생산됩니다.
P = (P(1)+P(2)+..P(N))*J*K,
어디:
- 피 – 최대 허용 하중(W)
- P(1)+P(2)+..P(N) - 모든 전기기기의 정격전력의 합
- 케이 – 동시성 계수;
- 제이 - 안전 요소.
예를 들어 장치의 총 전력이 7500W이고 동시성 계수는 0.8, 안전 계수는 1.5인 경우 최대 허용 부하는 다음과 같습니다.
P=7500*0.8*1.5=9000W.
이 지표는 후속 계산에 사용됩니다.
5단계. 최대 허용 전류 결정.
표시기는 간단한 공식으로 결정됩니다.
나=P/U,
어디:
- 나 - 허용 전류 강도;
- 피 – 최대 허용 하중(W)
- 유 – 주전원 전압 – 220V.
네 번째 단계의 데이터를 사용하여 최대 허용 전류를 결정할 수 있습니다.
I=9000W/220V41A.
전력 및 전류에 대한 케이블 단면적을 계산하는 방법은 다음 항목에 자세히 설명되어 있습니다. 이 기사.
6단계. 표에 따른 케이블 단면적 계산. 가정용 배선을 위한 최적의 전선 선택은 장치의 매개변수뿐만 아니라 외부 요인(핵심 재료, 외장, 설치 다이어그램 등)의 영향을 받기 때문에 각 사례에는 아래에 설명된 자체 표가 있습니다. .
테이블을 사용하여 전기 케이블 단면적 결정
가정 배선을 위한 최적의 전선 단면적을 결정하는 특수 테이블이 있습니다. 모두 위의 방법에 따라 별도로 계산되는 허용 전류량에 중점을 둡니다. 다음으로 표 형식 옵션을 고려해 보겠습니다. 배선 단면적 결정.
일반 가정용 전선의 단면적 계산은 표에 나와 있습니다.
다음은 캐리어 및 연장 코드용 전선 단면적 계산입니다.
개방형 설치와 폐쇄형 설치에서 전기 케이블의 전류 부하는 다릅니다. 그러나 와이어가 넓은 트레이의 바닥에 놓여 있으면 동일한 것으로 간주됩니다. 이렇게 하면 케이블이 주변 공기로 열을 전달하여 발열을 줄일 수 있습니다.
케이블 배치 방법에 따른 구리 및 알루미늄 도체의 단면적 계산이 표에 나와 있습니다.
전기 배선을 계산할 때나 산업계에서 유사한 표가 사용됩니다. 가정용 케이블은 일반적으로 훨씬 간단하므로 이를 위한 디자인 재료의 수가 상당히 제한되어 있습니다. 표에 표시된 매개변수는 고안된 것이 아니지만 산업 표준(예: GOST 31996-2012)에 표시되어 있습니다.
전압 강하 계산
코어의 가열 정도뿐만 아니라 전선 끝의 전압도 전기 케이블의 단면적에 따라 달라집니다. 가전 제품은 전기 네트워크의 특정 매개 변수에 맞게 설계되었으며 지속적인 불일치로 인해 장비의 서비스 수명이 단축될 수 있습니다.
케이블이 길어지면 전압 강하가 발생합니다. 와이어 단면적을 늘리면 이 효과를 줄일 수 있습니다. 전선 끝의 전압을 전류 소스의 값과 비교하여 5%만큼 줄이는 것이 중요하다고 간주됩니다.
이 지표는 잘 알려진 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
Upad = I*2*(ρ*L)/S,
어디:
- ρ – 금속 저항률, Ohm*mm2/m;
- 엘 – 케이블 길이, m;
- 에스 - 도체 단면적(mm2)
- 상승 - 강하 전압, 볼트;
- 나 – 도체를 통해 흐르는 전류.
계산된 전압 강하가 정격 전압의 5%를 초과하는 경우 단면적이 더 큰 케이블을 사용해야 합니다. 이를 통해 장비의 안정적인 작동이 보장됩니다.
난방 보일러, 세탁기 및 릴레이와 센서가 많은 기타 장치는 특히 전압 값에 민감합니다. 이 기능은 통신사를 이용할 때도 고려해야 합니다.
규제 제한
인구에게 전기를 공급하는 유틸리티 회사는 아파트에 있는 가전제품의 최대 총 전력에 제한을 가할 권리가 있습니다. 이는 특정 용량의 전기 계량기를 설치하여 달성할 수 있습니다.
장치에는 임계 전류 값을 초과할 때 작동하는 자동 일회용 또는 재사용 가능 퓨즈가 장착되어 있습니다.
미터에서 플러그를 제거하고 아파트 배선에 직접 연결하면 오랫동안 작동 모드가 중단되면 소진될 수 있습니다. 아파트에 설치된 대부분의 소련 계량기는 최대 1분 동안 25A의 최대 부하를 견딜 수 있습니다.
그 후에는 소각되어 새 장치 설치 비용을 지불하고 운영 규칙을 위반하면 벌금이 부과될 수 있습니다.
입구의 배선도 높은 부하를 견딜 수 없어 소손되면 여러 아파트의 전원을 한꺼번에 차단할 수 있습니다.따라서 2.5mm 케이블을 사용하여 아파트를 내부 네트워크에 연결할 때 더 두꺼운 아파트 내부 와이어가 높은 부하를 견딜 수 있다고 기 대해서는 안됩니다.
전기 난방, 바닥 난방, 적외선 사우나 및 기타 에너지 집약적 장비의 설치를 계획하는 단계에서 규제 제한 요소를 고려하는 것이 특히 중요합니다.
아파트 앞에 설치된 전기 장비의 가능성에 대해 먼저 관련 유틸리티 서비스에 문의해야 합니다.
전기 배선 매개변수를 직접 계산하기로 결정한 경우 전류, 전력 및 전압과 같은 개념을 이해하는 것이 유용할 것입니다. 자세한 내용은 기사에서 - 전력, 전류 및 전압 계산 방법 : 국내 조건 계산 원리 및 예
주제에 대한 결론 및 유용한 비디오
비디오에는 가정용 배선 선택 및 구매에 대한 전기 기술자의 실용적인 조언이 포함되어 있습니다. 그들은 케이블과 일치하는 장비를 구입하는 데 도움을 줄 것이며 이는 네트워크 과부하로 인해 발생할 수 있는 문제로부터 집을 확실히 보호할 것입니다.
매장에서 케이블 단면적 선택:
케이블 단면적과 퓨즈 박스 매개변수 간의 대응:
케이블 섹션 및 기계 선택:
전기 케이블 선택 시 실수:
가정용 배선용 케이블을 선택할 때 주요 요인은 가전 제품의 전력과 아파트에 전기 에너지를 공급하는 전기 네트워크의 한계입니다.
올바른 전선 단면적을 선택하면 필요한 모든 전기 제품을 네트워크에 연결할 수 있습니다. 이는 장비 작동 시 불편함을 없애고 배선 화재를 예방하는 데 도움이 됩니다.
배선 단면적 계산에 대해 추가할 내용이나 질문이 있습니까? 출판물에 대한 의견을 남기고 자료에 대한 토론에 참여하십시오.문의 양식은 하단 블록에 있습니다.
가정용 전기 배선에 적합한 케이블을 선택하고 필요한 단면적을 올바르게 계산하는 것은 아파트와 거주자의 안전이 좌우되는 매우 중요한 문제입니다. 이것을 인색하지 마십시오. 안정적인 절연 기능을 갖춘 다중 코어 구리 케이블을 선호하여 알루미늄을 피하십시오. 최대 전류에 가까운 전류에서 전기 배선의 장기간 작동을 허용하지 않는 회로 차단기를 설치하는 것도 중요합니다.
안녕하세요, Ivan Sergeevich.
이 기사에서는 와이어 단면적을 계산하는 예를 제공합니다. 저자는 계산된 값을 받은 후 PUE에 따라 더 큰 표준 단면 값을 선택해야 한다고 강조합니다. 즉, 수학 공식과 선택 알고리즘은 "저장" 가능성을 제공하지 않습니다.
자동 기계와 관련하여 네트워크는 과부하될 수 있는 전선 및 케이블의 단면에 따라 결정된 부하를 전달할 수 있습니다. 자동 기계는 이 요소를 고려하여 설계되었습니다. 즉, 과전류의 특정 값과 시간 간격에서 꺼지지 않습니다. 일부 케이블은 30%의 과부하를 허용합니다(PTE EP의 예가 포함된 스크린샷을 첨부했습니다).