Площадь сечения проводника — способы определения и измерения по жиле, расчеты с помощью штангенциркуля и таблицы

При проектировании электрических сетей играет важную роль показатель «площади сечения проводника«. Эта характеристика напрямую влияет на надежность и долговечность всей системы, поэтому крайне важно, чтобы рассчитанное значение площади поперечного сечения электрического проводника соответствовало его реальным параметрам.

• Способы измерения диаметра провода
• Как узнать сечение провода по его диаметру для многожильного или сегментного кабеля
  • 2.1 Измерение сечения многожильного провода
  • 2.2 Измерение сегментного проводника
• Таблица соответствия диаметра провода к его площади сечения
• Расчет по формуле
• Калькулятор расчета сечения провода по диаметру
• Как узнать сечение кабеля по внешнему виду

Способы измерения диаметра провода

Для того, чтобы рассчитать площадь поперечного сечения проводника необходимо знать его точный диаметр. Существует несколько способов измерения диаметра провода. К ним относятся измерения:

• При помощи штангенциркуля: для этого нужно понимать принцип работы штангенциркуля и уметь снимать показания с его шкал. В этом случае упростить измерения позволяет использование электронного измерительного прибора – он покажет точное значение диаметра на своем экране.
• С использованием микрометра: показания данного прибора немного точнее, чем у механического штангенциркуля, но он также требует некоторых навыков для снятия правильных и точных показаний.
• С помощью обычной линейки: данный способ подходит тем, кто не имеет в своем арсенале таких измерительных приборов, как штангенциркуль или микрометр. Измерение диаметра проводника с использованием линейки не будет достаточно точным, но примерно оценить диаметр будет возможно.

Для измерения диаметра проводника в первую очередь его зачищают ножом или стриппером от изоляции. Далее, если используется микрометр или штангенциркуль, жилу провода плотно зажимают между губок прибора и определяют размер проводника по шкалам устройства. При использовании линейки изоляция снимается на расстояние 5-10 см и жила наматывается на отвертку. Витки проводника должны плотно прижиматься друг к другу (ориентировочно 8-20 витков). Далее измеряется длина намотанного участка и полученное значение делится на количество витков – получится более или менее точное значение диаметра.

Как узнать сечение провода по его диаметру для многожильного или сегментного кабеля

Если определение диаметра для одножильного проводника не вызывает никаких проблем, то измерение многожильного или сегментного может вызвать определенные сложности.

Измерение сечения многожильного провода

При определении диаметра жилы данного кабеля нельзя измерять этот размер сразу для всех проволочек жилы: значение получится неточным, так как между жилами имеется пространство. Поэтому данный кабель сначала необходимо зачистить от изоляции, затем распушить многожильный проводник и посчитать количество проволок в жиле. Далее любым способом (штангенциркуль, линейка, микрометр) измеряют диаметр одной жилы и определяют площадь поперечного сечения проволочки. После этого полученное значение умножают на количество проволочек в пучке и получают точный размер имеющегося проводника.

Измерение сегментного проводника

Определение размеров сегментного проводника несколько сложнее, чем измерения круглого одножильного или многожильного кабеля. Для того, чтобы правильно оценить площадь поперечного сечения такого проводника необходимо использовать специальные таблицы. Например, для расчёта площади сечения сегмента алюминиевого проводника определяют высоту и ширину сегмента и используют следующую таблицу:

Таблица соответствия диаметра провода к его площади сечения

Для быстрого определения площади поперечного сечения проводника без производства каких-либо расчетов также используют таблицы соответствия диаметра жилы к её площади.

В данной таблице для удобного проведения расчетов и оценки токопроводящей способности жилы указаны номинальные токи для каждого значения площади поперечного сечения проводника двухжильного и трехжильного электрического кабеля.

Расчет по формуле

Главный геометрический показатель токопроводящей жилы – её площадь поперечного сечения. От данного размера зависит пропускная способность электрического проводника, а, следовательно, его эксплуатационные характеристики, которые влияют на безопасность и долговечность. Как уже было сказано выше, данный параметр легко определяется после измерения диаметра проводника. Для этого используется формула для определения площади круга:

Готовые таблицы – это отличный способ быстро определить площадь поперечного сечения провода, но, чтобы быть уверенным на сто процентов в полученном значении – лучше проверить и рассчитать самостоятельно.

Калькулятор расчета сечения провода по диаметру

Для быстрого расчета площади поперечного сечения круглого проводника можно использовать специальный калькулятор, который разработан для этих целей и способен быстро и точно рассчитать размер токопроводящей жилы по формуле указанной выше.

При использовании данного онлайн калькулятора необходимо точно измерить диаметр проводника для монолитного проводника или одной из проволочек многожильного провода с помощью штангенциркуля, микрометра или линейки. Для многожильного проводника потребуется дополнительно посчитать количество проволочек.

Как узнать сечение кабеля по внешнему виду

Определить сечение кабеля можно и без расчетов. Кабель в заводском исполнении обязательно маркируется: на его внешней оболочке штампуется с определенным шагом завод-изготовитель, вид кабеля, количество жил и площадь поперечного сечения токопроводящей жилы.

Например, если на кабеле имеется обозначение ВВГ-нг-LS 3х2,5, то это означает, что кабель имеет внешнюю оболочку и изоляцию жил из негорючего ПВХ с отсутствием при горении выделения опасных газов, также такой кабель имеет 3 токопроводящих жилы с площадью поперечного сечения каждого проводника 2,5 мм2.

Маркировка не всегда указывает правдивое значение площади жилы, так как соблюдение данного параметра остается на совести производителей. Это связано с тем, что большинство изготовителей не придерживается ГОСТ при производстве, а руководствуется собственными ТУ при производстве кабельной продукции, что приводит к вольной интерпретации методик расчета поперечного сечения и не регулируется должным образом. Поэтому лучше всего перед использованием кабеля по назначению проверить соответствие его поперечного сечения заявленному в маркировке.

Как рассчитать мощность по сечению?

Расчет мощности по сечению провода или кабеля зависит от нескольких факторов, таких как ток, напряжение и электрическое сопротивление провода. Для расчета мощности по сечению необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определите ток, который будет проходить через провод. Это может быть известное значение, например, если вы знаете мощность потребляемого электроприбора и напряжение сети, или же требуется определить ток на основе нагрузки, для этого воспользуйтесь формулой I = P / U, где I — ток, P — мощность, U — напряжение.

2. Определите сопротивление провода. Сопротивление зависит от материала провода, его длины и площади поперечного сечения. Обычно сопротивление указывается в Омах на метр длины провода. Для определения сопротивления провода можете воспользоваться таблицами сопротивлений проводов различных материалов.

3. Рассчитайте потери напряжения на проводе. Потери напряжения на проводе зависят от тока, сопротивления и длины провода. Формула для расчета потерь напряжения на проводе выглядит следующим образом: U = I * R * L, где U — потери напряжения, I — ток, R — сопротивление провода, L — длина провода.

4. Рассчитайте мощность, используя формулу P = U * I, где P — мощность, U — напряжение, I — ток.

Обратите внимание, что при расчете мощности по сечению провода также необходимо учитывать максимально допустимую температуру провода, которая зависит от материала провода и его сечения. Если ток превысит максимально допустимое значение, то провод может перегреться и выйти из строя.