Расчёт потерь в кабеле
При работе токопроводящие жилы нагреваются и выделяют тепло. Чем выше напряжение и сопротивление жил, тем больше потери в кабеле.
Потери можно рассчитать по формуле:
ΔU=(Uном-U)∙100/ Uном,
где: Uном – номинальное напряжение на входе кабеля,
U – напряжение, подведенное к нагрузке.
Потери указывают в процентах от номинального напряжения.
Для избежания ошибок при расчётах принято пользоваться таблицами Кнорринга, основанные на взаимосвязи мощности токовой нагрузки и длины силовой линии.
Таб.1 Напряжение 220 В
ΔU, % |
Момент нагрузки для медных проводников, кВт∙м, двухпроводных линий на напряжение 220 В |
|||||
При сечении проводника s, мм2, равном |
||||||
1,5 |
2,5 |
4 |
6 |
10 |
16 |
|
0,2 |
4 |
6 |
10 |
14 |
24 |
38 |
0,4 |
7 |
12 |
19 |
29 |
48 |
77 |
0,6 |
11 |
18 |
29 |
43 |
72 |
115 |
0,8 |
14 |
24 |
38 |
58 |
96 |
154 |
1 |
18 |
30 |
48 |
72 |
120 |
192 |
1,2 |
22 |
36 |
58 |
86 |
144 |
230 |
1,4 |
25 |
42 |
67 |
101 |
168 |
269 |
1,6 |
29 |
48 |
77 |
115 |
192 |
304 |
1,8 |
32 |
54 |
86 |
130 |
216 |
346 |
2 |
36 |
60 |
96 |
144 |
240 |
384 |
2,2 |
40 |
66 |
106 |
158 |
264 |
422 |
2,4 |
43 |
72 |
115 |
173 |
288 |
461 |
2,6 |
47 |
78 |
125 |
187 |
312 |
499 |
2,8 |
50 |
84 |
134 |
202 |
336 |
538 |
3 |
54 |
90 |
144 |
216 |
360 |
576 |
3,2 |
58 |
96 |
154 |
230 |
384 |
614 |
3,4 |
61 |
102 |
163 |
245 |
408 |
653 |
3,6 |
65 |
108 |
173 |
259 |
432 |
691 |
3,8 |
68 |
144 |
182 |
274 |
456 |
730 |
4 |
72 |
120 |
192 |
288 |
480 |
768 |
4,2 |
76 |
126 |
202 |
302 |
504 |
806 |
4,4 |
79 |
132 |
211 |
317 |
528 |
845 |
4,6 |
83 |
138 |
221 |
331 |
552 |
883 |
4,8 |
86 |
144 |
230 |
346 |
576 |
922 |
5 |
90 |
150 |
240 |
360 |
600 |
960 |
Таб.2 Напряжение 380/220 В для трёхфазных и четырёхфазных линий. При разнице нагрузок в линиях производятся расчёты по таблице 1.
ΔU, % |
Момент нагрузки для медных проводников, кВт∙м, линий четырехпроводных трехфазных с нулем на напряжение 380/220 В или трехпроводных трехфазных без нуля на 380 В при сечении проводника s, мм2, равном |
|||||||||||||
1.5 |
2,5 |
4 |
6 |
10 |
16 |
25 |
35 |
50 |
70 |
95 |
120 |
150 |
185 |
|
0,2 |
22 |
36 |
58 |
86 |
144 |
230 |
360 |
504 |
720 |
1 008 |
1 368 |
1 728 |
2 160 |
2 664 |
0,4 |
43 |
72 |
115 |
173 |
288 |
461 |
720 |
1 008 |
1 440 |
2 016 |
2 736 |
3 456 |
4 320 |
5 328 |
0,6 |
65 |
108 |
173 |
259 |
432 |
691 |
1 080 |
1 512 |
2 160 |
3 024 |
4 104 |
5 184 |
6 480 |
7 992 |
0,8 |
86 |
144 |
230 |
346 |
576 |
922 |
1 440 |
2 016 |
2 880 |
4 032 |
5 472 |
6 912 |
8 640 |
10 656 |
1 |
108 |
180 |
288 |
432 |
720 |
1 152 |
1 800 |
2 520 |
3 600 |
5 040 |
6 840 |
8 640 |
10 800 |
13 320 |
1,2 |
130 |
216 |
346 |
518 |
864 |
1 382 |
2 160 |
3 024 |
4 320 |
6 048 |
8 208 |
10 368 |
12 960 |
15 984 |
1,4 |
151 |
252 |
403 |
605 |
1 008 |
1 613 |
2 520 |
3 528 |
5 040 |
7 056 |
9 576 |
12 096 |
15 120 |
18 648 |
1,6 |
173 |
288 |
462 |
691 |
1 152 |
1 843 |
2 880 |
4 032 |
5 760 |
8 064 |
10 944 |
13 824 |
17 280 |
21 312 |
1,8 |
194 |
324 |
518 |
778 |
1 296 |
2 074 |
3 240 |
4 536 |
6 480 |
9 072 |
12 312 |
15 552 |
19 440 |
23 976 |
2 |
216 |
360 |
576 |
864 |
1 440 |
2 304 |
3 600 |
5 040 |
7 200 |
10 080 |
13 680 |
17 280 |
21 600 |
26 640 |
2,2 |
238 |
396 |
636 |
950 |
1 584 |
2 534 |
3 960 |
5 544 |
7 920 |
11 088 |
15 048 |
19 008 |
23 760 |
29 304 |
2,4 |
259 |
432 |
691 |
1 037 |
1 728 |
2 765 |
4 320 |
6 048 |
8 640 |
12 096 |
16 416 |
20 736 |
25 920 |
31 968 |
2,6 |
281 |
478 |
749 |
1 121 |
1 872 |
2 995 |
4 780 |
6 552 |
9 360 |
13 104 |
17 784 |
22 464 |
28 100 |
34 632 |
2,8 |
302 |
504 |
806 |
1 210 |
2 016 |
3 226 |
5 040 |
7 056 |
10 080 |
14 112 |
19 152 |
24 192 |
30 200 |
37 296 |
3 |
324 |
540 |
864 |
1 296 |
2 160 |
3 456 |
5 400 |
7 560 |
10 800 |
15 120 |
20 520 |
25 920 |
32 400 |
39 960 |
3,2 |
346 |
576 |
922 |
1 386 |
2 304 |
3 686 |
5 760 |
8 064 |
11 520 |
16 128 |
21 888 |
27 648 |
34 560 |
42 624 |
3,4 |
367 |
612 |
979 |
1 469 |
2 448 |
3 917 |
6 120 |
8 568 |
12 240 |
17 136 |
23 256 |
29 376 |
36 720 |
45 280 |
3,6 |
389 |
648 |
1 037 |
1 555 |
2 592 |
4 147 |
6 480 |
9 072 |
12 960 |
18 144 |
24 624 |
31 104 |
38 880 |
47 952 |
3,8 |
410 |
684 |
1 094 |
1 642 |
2 736 |
4 378 |
6 840 |
9 576 |
13 680 |
19 152 |
25 992 |
32 832 |
41 040 |
50 616 |
4 |
432 |
720 |
1 152 |
1 728 |
2 880 |
4 608 |
7 200 |
10 080 |
14 400 |
20 160 |
27 360 |
34 560 |
43 200 |
53 280 |
4,2 |
454 |
756 |
1 210 |
1 814 |
3 024 |
4 838 |
7 560 |
10 584 |
15 120 |
21 168 |
28 728 |
36 288 |
45 360 |
55 944 |
4,4 |
475 |
792 |
1 267 |
1 901 |
3 168 |
5 069 |
7 920 |
11 088 |
15 840 |
22 176 |
30 096 |
38 016 |
47 520 |
58 608 |
4,6 |
497 |
828 |
1 325 |
1 987 |
3 321 |
5 299 |
8 280 |
11 592 |
16 560 |
23 184 |
31 464 |
39 744 |
49 680 |
61 272 |
4,8 |
518 |
864 |
1 382 |
2 074 |
3 454 |
5 530 |
8 640 |
12 096 |
17 280 |
24 192 |
32 832 |
41 472 |
51 840 |
63 936 |
5 |
540 |
900 |
1 440 |
2 160 |
3 600 |
5 760 |
9 000 |
12 600 |
18 000 |
25 200 |
34 200 |
43 200 |
54 000 |
66 600 |
Таб.3 Напряжение 12 Вт (медный проводник, линия из двух проводков)
ΔU, % |
Момент нагрузки для медных проводников, кВт∙м, двухпроводных линий на напряжение 12 В |
|||||
При сечении проводника s, мм2, равном |
||||||
1,5 |
2,5 |
4 |
6 |
10 |
16 |
|
1 |
0,05 |
0,09 |
0,14 |
0,22 |
0,36 |
0,58 |
2 |
0,1 |
0,18 |
0,29 |
0,43 |
0,72 |
1,15 |
3 |
0,16 |
0,27 |
0,43 |
0,65 |
1,08 |
1,73 |
4 |
0,22 |
0.36 |
0,58 |
0,86 |
1,44 |
2,3 |
5 |
0.27 |
0,45 |
0,72 |
1,08 |
1,8 |
2,88 |
6 |
0,32 |
0,54 |
0,86 |
1,3 |
2,16 |
3,46 |
7 |
0,38 |
0,63 |
1,0 |
1,51 |
2,52 |
4,03 |
8 |
0,44 |
0,72 |
1,16 |
1,72 |
2,88 |
4,6 |
9 |
0,49 |
0,81 |
1,3 |
1,94 |
3,24 |
5,18 |
10 |
0,54 |
0,9 |
1,44 |
2,16 |
3,6 |
5,76 |
Оптимальная работа силового кабеля возможна при потере, не больше чем 5%. Если получившийся показатель выше, необходимо заменить кабель на больший по площади сечения токопроводящей жилы. Иначе система не будет работать, также повышается вероятность короткого замыканий. Покупать силовой кабель с большим, чем нужно, сечением, также не стоит. Это значительно повышает стоимость эксплуатации сетей.
При выборе кабеля ориентируйтесь на полученные при расчётах показатели.