Как рассчитать количество кабеля для электропроводки в доме

Расчет электропроводки. Основные правила вычислений

Нет сомнений, что каждый человек на земле хотя бы раз в жизни задумывался о строительстве дома. Электричество является неотъемлемой частью современной жизни, поэтому дом обязательно должен быть электрифицированным. И если возведение фундамента и стен по крайней мере кажется простой работой, то расчет электропроводки вызывает гораздо больше вопросов.

Электричество не имеет запаха, вкуса и цвета, и в этом кроется его главная опасность. Поэтому работу с электрикой мы доверяем специалистам или тем, кто себя так называет. Немудрено, что хозяин дома контролирует все этапы его строительства, и когда дело доходит до расчета электропроводки, неплохо знать основные правила. Например, как правильно подобрать длину проводников? Играет ли роль толщина и цвет проводов? Какие провода надо выбирать, алюминиевые или медные? Если вы когда-нибудь задумывались хотя бы надо одним из этих вопросов, эта статья – то, что вам нужно.

Начнем с главного: электрический ток в проводниках — это поток заряженных частиц. Ток можно сравнить с течением воды по трубе: для мощного потока воды требуется труба потолще. Соответственно, один из основных пунктов расчета электропроводки – это нахождение тока по мощности и напряжению. Как найти суммарную мощность электрической нагрузки? Нужно сложить мощности всех потребителей, которые будут работать в доме, квартире, или помещении.

Например, путем суммирования мощностей микроволновки (700 Вт), холодильника (1000 Вт), пылесоса (2200 Вт), индукционной плиты (7200 Вт), и бойлера (2000 Вт), мы получили полную мощность в 13 100 Вт. Мощность, измеряемую в ваттах, легко конвертировать в ток следующим образом: делим ее значение на 220. В нашем случае получается 60 ампер – это ток, который будет течь по вводному кабелю в случае, если все электроприборы в доме будут включены одновременно.

Разобравшись с током, переходим к выбору сечения проводников. Площадь поперечного сечения жилы кабеля подбирается по току с помощью специальных таблиц, например, такой:

Как видим, в нашем случае подходящим сечением медного провода будет 10 квадратных миллиметров. Медные провода дороже, чем алюминиевые, но более надежны и долговечны в местах соединения с контактами, например, автоматического выключателя. Провода и кабели с алюминиевыми жилами сечением меньше 16 мм 2 использовать при монтаже не допускается. Если же возникает необходимость соединять медные жилы с алюминиевыми, необходимо использовать клеммники – специализированные электротехнические устройства, предназначенные для надежного и безопасного контакта проводников из различных металлов:

При монтаже электропроводки запрещено использовать скрутки. А соединение медных и алюминиевых проводов и вовсе является особо опасным. Эти металлы химически реагируют друг с другом, что приводит к локальному увеличению электрического сопротивления, интенсивному тепловыделению и дальнейшей деградации проводников.

Вернемся к нашим расчетам. Зная примерный ток, который будет протекать по вводному кабелю, можно выбрать автоматический выключатель. На рынке номинальные значения токов, как и сечений жил, стандартизированы, поэтому в нашем примере подходящим будет автомат на 63 А.

Итак, мы только что завершили основную часть расчета, выбрав сечение вводного кабеля и номинальный ток автоматического выключателя. Те же принципы применимы и к расчетам проводников в отдельных помещениях или под отдельный вид нагрузки, например, освещению. Автоматы, защищающие определенную группу потребителей или комнаты, следует помечать соответствующим образом. Пометка наносится на корпус или в предназначенное для этого защищенное место, как, например, на этих моделях:

Цвет оболочки кабеля не играет роли для протекания тока, однако электрики, занимающиеся монтажом, будут ориентироваться на следующую схему: желтый, зеленый, или желто-зеленый провод – для защитного заземления, синий или черный – для рабочего заземления (нуля), белый или другой цвет – для фазных проводников.

Выбор длины кабелей, пожалуй, самая непростая часть расчета электропроводки. Вначале нужно измерить расстояние от источника питания (например, автомата или монтажной коробки) до потребителя (например, розетки), при этом важно знать количество и расположение розеток, выключателей, светильников, и высоту потолков. Кроме того, нужно учитывать, что разный тип нагрузки (светильник, розетка для компьютера, кухонная плита) требует соответствующего сечения проводников: например, провода сечением 1.5 мм 2 будет достаточно для освещения, но не для плиты.

В процессе прокладки кабели будут подрезаться, могут возникнуть непредвиденные обстоятельства, поэтому длину следует брать немного большей, исходя из опыта работы и бюджета. Конечно, существуют правила вроде «на подрезку уходит 2-3% длины прокладываемых проводников» или даже «длина проводки численно равна удвоенной площади квартиры», но точные цифры можно получить только точными измерениями. Можно помнить, что на каждую точку подключения будет уходить на 20-30 см больше измеренной длины.

Как видно, расчет электропроводки – серьезная проблема, которую следует доверить профессионалам с опытом и хорошей репутацией. Это поможет не попасть в неловкое положение и избежать конфликтов и недопонимания. Основные правила расчетов просты, хоть и содержат множество нюансов.

На финальном этапе строительства необходимо провести электрофизические измерения, цель которых – выяснить, соответствует ли проложенная электропроводка и смонтированное оборудование нормативным требованиям безопасности. В этом вам с радостью помогут эксперты компании ТМРсила-М.

Расчет сечения кабеля: зачем он необходим и как правильно выполнить

Самое уязвимое место в сфере обеспечения квартиры или дома электрической энергией – это электропроводка. Во многих домах продолжают использовать старую проводку, не рассчитанную на современные электроприборы. Нередко подрядчики и вовсе стремятся сэкономить на материалах и укладывают провода, не соответствующие проекту. В любом из этих случаев необходимо сначала сделать расчет сечения кабеля, иначе можно столкнуться с серьезными и даже трагичными последствиями.

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:

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 (2) 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.

Пример расчета сечения кабеля на примере BBГнг 3×1,5 и ABБбШв 4×16

Трехжильный кабель BBГнг 3×1,5 изготавливается из меди и предназначен для передачи и распределения электричества в жилых домах или обычных квартирах. Токопроводящие жилы в нем изолированы ПВХ (В), из него же состоит оболочка. Еще BBГнг 3×1,5 не распространяет горение нг(А), поэтому полностью безопасен при эксплуатации.

Кабель ABБбШв 4×16 четырехжильный, включает токопроводящие жилы из алюминия. Предназначен для прокладки в земле. Защита с помощью оцинкованных стальных лент обеспечивает кабелю срок службы до 30 лет. В компании «Бонком» вы можете приобрести кабельные изделия оптом и в розницу по приемлемой цене. На большом складе всегда есть в наличии вся продукция, что позволяет комплектовать заказы любого ассортимента.

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:

где P₁, P₂ и т. д. – мощность подключаемых приборов, К_с – коэффициент спроса, который учитывает вероятность включения всех приборов одновременно, К_з – коэффициент запаса на случай добавления новых приборов в доме. К_с определяется так:

• для двух одновременно включенных приборов – 1;
• для 3-4 – 0,8;
• для 5-6 – 0,75;
• для большего количества – 0,7.

К_з 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 мм 2 .

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/мм 2 ·м: 0,0175 для меди и 0,0281 для алюминия.
• I – номинальная сила тока, А.

Шаг 1. Определить номинальную силу тока по формуле:

где P – мощность в ваттах (суммарная всех приборов в доме, для примера взято значение 8 кВт), U – 220 В, К_с – 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%:

Потери напряжения dU = I · R, отсюда R = dU/I = 11/36 = 0,31 Ом. Тогда сечение проводника должно быть не меньше:

В случае с трехжильным кабелем площадь поперечного сечения одной жилы должна составить 0,75 мм 2 . Отсюда диаметр одной жилы должен быть не менее (√S/ π) · 2 = 0,98 мм. Кабель BBГнг 3×1,5 удовлетворяет этому условию.

Как рассчитать сечение по току

Расчет сечения кабеля по току осуществляется также на основании ПУЭ, в частности, с использованием таблиц 1.3.6. и 1.3.7. Зная суммарную мощность электроприборов, можно по формуле определить номинальную силу тока:

Для трехфазной сети используется другая формула:

где U будет равно уже 380 В.

Если к трехфазному кабелю подключают и однофазных, и трехфазных потребителей, то расчет ведется по наиболее нагруженной жиле. Для примера с общей мощностью приборов, равной 5 кВт, и однофазной закрытой сети получается:

BBГнг 3×1,5 – медный трехжильный кабель. По таблице 1.3.6. для силы тока 18 А ближайшее в значение – 19 А (при прокладке в воздухе). При номинальной силе тока 19 А сечение его токопроводящей жилы должно составлять не менее 1,5 мм 2 . У кабеля BBГнг 3×1,5 одна жила имеет сечение S = π · r 2 = 3,14 · (1,5/2) 2 = 1,8 мм 2 , что полностью соответствует указанному требованию.

Если рассматривать кабель ABБбШв 4×16, необходимо брать данные из таблицы 1.3.7. ПУЭ, где указаны значения для алюминиевых проводов. Согласно ей, для четырехжильных кабелей значение тока должно определяться с коэффициентом 0,92. В рассматриваемом примере к 18 А ближайшее значение по таблице 1.3.7. составляет 19 А.

С учетом коэффициента 0,92 оно составит 17,48 А, что меньше 18 А. Поэтому необходимо брать следующее значение – 27 А. В таком случае сечение токопроводящей жилы кабеля должно составлять 4 мм 2 . У кабеля ABБбШв 4×16 сечение одной жилы равно:

Согласно таблице 1.3.7. этот кабель рациональнее использовать при номинальном токе 60 А (при прокладке по воздуху) и до 90 А (при прокладке в земле).

Как рассчитать количество ретро проводки для дома

Монтаж выключателей в стиле ретро и подключение других электрических приборов в квартире или частном доме требует расчета нужного количества проводов для подключения. Ниже будет рассмотрено, как рассчитать длину кабеля для проводки. Есть два основных способа – с помощью заранее подготовленной схемы или путем подсчета длины в зависимости от суммарной площади всех комнат.

Расчет длины по схеме

Ретро кабель можно купить за запасом или выполнить расчеты максимально точно, применив схематичное расположение всех требующих подключения элементов в комнате. Перед началом работы со схематическими данными, требуется уточнить следующие нюансы:

1. Определите точное количество ретро розеток, выключателей и распределительных коробок, используемых в конкретном помещении. Важно учитывать высоту расположения каждого элемента, а также особенности подключения. Розетки и выключатели могут питаться напрямую через электрический щиток. Возможно питание через распределительную коробку, установленную в конкретной комнате.
2. Где будут устанавливаться конкретные осветительные приборы. Длина ретро проводки напрямую зависит от типа потолка, который установлен в помещении. Если навесные конструкции использоваться не будут, достаточно 20 сантиметров ретро кабеля для запаса, если потолок опускается на 30 сантиметров, запас увеличивается до 50 см.
3. Подберите подходящее сечение. Данный параметр напрямую зависит группы подключаемых приборов – для розеток, мощных электроприборов, линий освещения и пр. Это нужно учитывать при расчетах из-за того, что каждый тип кабеля для проводки подбирается отдельно в нужном объеме.

Учитывайте, для подключения каждого типа электрических приборов в помещении потребуется отдельный провод, который ведется непосредственно от щитка, а не от распределительной коробки в комнате. Это увеличивает окончательную длину провода.

Подготовьте наглядный проект размещения всех электроприборов в помещении, на основе него можно посчитать нужное количество для обеспечения электроснабжения частного дома или квартиры. Специалисты советуют наносить разметку на стены и потолок в местах, где будут проводить провода, для еще большей наглядности. При таком подходе можно будет просто замерить рулеткой готовые линии и рассчитать нужное количество каждого вида провода.

Чтобы не столкнуться с нехваткой проводки в процессе монтажа, в итоговые цифры требуется внести корректировки:

• Умножьте итоговую сумму на коэффициент 1,1-1,2, чтобы в итоге не пришлось повторно идти в магазин и докупать недостающее количество материала;
• На каждую розетку в квартире оставляйте запас 20 сантиметров для покрытия расходов на соединение проводов;
• Если тип потолка еще не определен, добавьте к итоговой сумме не менее 50 сантиметров кабеля для подключения приборов освещения.

Мы рассмотрели, как рассчитать количество проводки максимально точно, чтобы в итоге не осталось большого количества ненужных проводов. Ниже будет рассмотрена более простая методика.

Расчет проводки с помощью вычислений

Составление схемы для прокладки ретро проводки – процесс длительный, требующий внимательности. С учетом того, что такой тип кабеля монтируется открытым способом, можно воспользоваться более упрощенной схемой, сэкономив время. Методика популярна и у профессиональных электриков, и у мастеров, которые выполняют монтаж самостоятельно.

Суть метода заключается в том, чтобы выполнять расчет в зависимости от площади помещения. Самое простое пояснение этой схемы – площадь частного дома или квартиры просто умножается на 2.

Вариант простой, не требует особых навыков, при этом в процессе можно столкнуться с дополнительными вариантами. Полученная протяженность ретро кабеля позволит провести только одну электрическую схему в помещении. Выполнить расчеты точно по этой схеме не получится. Более точный результат можно получить при подсчете продукции в соотношении 1:1:5. Первое число – необходимый объем ретро проводки для подключения осветительных приборов в комнате, второе – необходимая длина кабеля для подключения розеток.

Указанная схема расчета собирает положительные отзывы от электриков в сети. Профессионалы называют схему не только простой, но и верной. Если вы сомневаетесь, что полученного объема материала хватит для электрификации конкретного дома или квартиры, просто докупите дополнительные 10 метров. Указанного запаса хватит для покрытия всех нюансов.

Так как цена на ретро кабель чуть выше, чем на обычные провода, используемые для подключения розеток и выключателей, для минимизации необоснованных расходов желательно пользоваться именно первым способом расчета.

Сколько кабеля требуется для электропроводки квартиры?

Чтобы телевизор работал, планшеты заряжались, а полы радовали теплом — нужны грамотная электрика. Посчитаем, сколько метров кабеля нам нужно, чтобы квартира стала воплощением мечты и самым комфортным местом на планете земля. Поговорка «Семь раз отмерь, один раз отрежь» особенно актуальна при покупке электрокабеля. Ошибки в электрике чреваты последствиями — возгоранием, например.

Специалисты рекомендуют два способа расчета электропроводки:

Способ №1, разумный.

Потребуется технический ум, который умеет «читать» схемы электропроводки. Вооружаемся планом и изучаем главные параметры:

1. Точное количество розеток в квартире. Одна, две, десять? Смотрим их расположение по высоте: внизу или вверху, количество распределительных коробок. Эти цифры будут полезны для расчета запасных метров кабеля: чем ниже потолок, тем больше запас. Например, если потолок опускается на 30 см
(панелями, натяжным полотном), то покупайте кабель с запасом 50 см.

2. Места установки света: отмечаем на схеме расположение бра, люстры и точечные светильники. От их расположения зависит количество необходимое для монтажа проводки.

3. Количество электроприборов в доме. Складываем количество техники и умножаем его на 15 % плюс небольшой запас. В расчет идут все телевизоры, кондиционеры, стиральные машины, электрические чайники и кофеварки. Плюсуем количество и умножаем на 15 % с запасом. Полученная цифра означает количество материала. Лучше покупать больше, меньше вероятность нехватки кабеля.

4. Сечение кабеля. Это определит длину кабеля, которая требуется для вашей квартиры, или, коротко, сколько «отрезать» в метрах. Сечение выбираем индивидуально от мощности прибора.

Способ № 2, для ленивых.

Включаем в голове калькулятор, считаем количество комнат и их площадь. Математика простая: площадь квартиры (считаем жилые и нежилые комнаты) умножаем на 2. Плюс 15 % про запас. Результат – количество кабеля в метрах. Например, для квартиры в 60 м² потребуется 138 м кабеля.

Предварительные расчеты позволят купить только полезные метры электрокабеля для квартиры. На сэкономленные деньги можно купить дизайнерский светильник или стильный напольный торшер.