電力、電流、長さによるケーブル断面の計算

機器の消費電力に応じて、ケーブルの断面積が計算されます。これは、ケーブル自体の電流強度、電圧、および長さに依存します。ケーブル製品の製造業者は市場に豊富な品揃えを提供していますが、これは理解しやすく、必要なものを選択するのが容易ではありません。

そのコストは正しい選択に依存するだけでなく、電気機器の動作中の電気的安全性にも依存します。ケーブルの断面積が正しく計算されておらず、必要な値よりもはるかに低い場合、絶縁体の過熱、短絡、および発火の可能性があり、火災につながる可能性があります。

このような状況の結果を排除するためのコストは、専門家の関与があっても、配線の適切な計算を実行するために必要なコストとは釣り合いが取れません。

この記事では、導体の断面積を計算する簡単な方法を提案します。これは、ケーブル配線を自分で正しく計算して設置したい人に方法論的な支援を提供します。

電化製品の電力の計算

どのケーブルまたはワイヤも、それが作られている材料に応じて、特定の (公称) 電流に耐えることができ、その断面積と長さに直接依存します。インストールされているすべてのデバイスの合計消費電力を特定することは難しくありません。これを行うために、すべての機器のリストがコンパイルされ、各ユニットの消費電力が示されます。指定されたすべての値が合計されます。

この計算は、次の式を使用して実行されます。
Ptotal = (P1+P2+P3+…+Pn)×0.8

Ptot は、すべての荷重の合計です。
(P1+P2+P3+…+Pn) – 各機器の消費電力。
0.8 は、すべてのデバイスの負荷の程度を特徴付ける補正係数です。通常、デバイスが同時に使用されることはめったにありません。ヘアドライヤー、掃除機、電気暖炉などはめったに使用されません。

受け取った金額は、その後の計算に使用されます。

ケーブルセクションが選択されるテーブル

アルミ線の計算
銅線の計算

表に従って希望の断面を選択することはそれほど難しくありません。設置された電力、電圧、電流に応じて、閉配線と開配線のケーブル断面のサイズが選択されます。ケーブルの素材も厳選。

たとえば、次のようになります。家の総電力消費量が 13 kW であるとします。この値に補正係数 0.8 を掛けると、定格入力電力は 10.4 kW になります。この表に従って、値に近い電力値が選択されます。この場合、単相ネットワークの場合は 10.1 kW、三相ネットワークの場合は 10.5 kW になります。これらの消費電力の値については、それぞれ6 mm2と1.5 mm2のセクションが選択されます。

電流強度に応じたケーブル断面の計算

電力による計算がそれほど正確でない場合は、電流強度による計算で最適なケーブル断面寸法が得られます。これは、銅ケーブルが大量に使用されている場合に非常に重要です。

まず、配線全体の電流負荷を決定する必要があります。これは、各デバイスのそのような負荷で構成され、そのような式を使用して計算されます。

単相ネットワークの場合、次の式が適用されます: I= P:(Uˑcos)、三相ネットワークの場合、I=P÷√3×Uˑcos

I- 現在の強さ
U - ネットワーク電圧
Cos - 力率

このようにして得られたデータを集計し、配線全体の電流負荷を求めます。表から、ネットワーク全体の正確な断面寸法が選択されます。表には、開配線と閉配線の値が含まれています。それらは互いに大きく異なります。

電流の強弱によるケーブル部の選定表です。

現在の負荷に対するコアの直径の比率

ケーブル長による計算

どの導体でも、電流抵抗はその長さに依存します。この特性は、ケーブル断面積を計算するための 3 番目の方法の基礎です。導体が長いほど、ネットワーク内の損失が大きくなります。 5% を超える場合は、断面積の大きいケーブルを選択してください。

ケーブルの断面積を決定するために、取り付けられているすべてのデバイスの総電力と導体を流れる電流が決定されます。これを行うには、上記の計算フォームを使用できます。次に、次の式を使用して配線抵抗を計算します。

R=(p×L)÷S、ここで p は導体の比抵抗で、特別な表に記載されています。
L は導体の長さ (メートル) に 2 を掛けたものです。これは、電流が相線と中性線を通って流れるためです。
Sはケーブルの断面積です。

最終値が 5% 未満の場合、ケーブルセクションは正しく選択されています。それ以外の場合は、より大きな断面積の導体を選択する必要があります。

いずれにせよ、配線の断面積を計算する際には、将来のために適切な修正を行う必要があります。おそらく、より多くの電力を消費する、より近代的な追加の家庭用電化製品を購入したいという願望があるでしょう。したがって、配線の断面積を少なくとも１段階大きくすることが望ましい。この場合、すべての配線は銅線で作成する必要があります。