Какой провод и автомат использовать для подключения электрокотла 4,5 квт?

Содержание

Кабель питания для электрического котла отопления: выбор сечения и марки

Вступление

В статье «Подключение электрического котла» я немного коснулся темы выбора сечения кабеля питания для электрического котла. Здесь продолжу эту тему и более подробно расскажу, как питания для электрического котла отопления по всем его параметрам.

Общие правила подключения

Напомню общие правила подключения электрических котлов:

  • Котлы до 3,5 кВт могут подключаться к электропитания через розетку.
  • Котлы до 7 квт, должны подключаться, только через отдельный автомат защиты с установкой УЗО.
  • Котлы 7–10 кВт, должны подключаться от 380 Вольт, только через отдельный автомат защиты.
  • Котлы более 10 кВт требуют отдельного разрешения на установку.

Никаких проводов, только кабели?

Первый вопрос, который обычно остается «за кадром», почему для подключения электрокотла нужно использовать кабель, а не отдельные провода?

В теории электромонтажа и нормативах, нет никаких запретов, чтобы для питания электроустановок использовать провода, подобранные по сечению и защищенные по всем правилам.

Другое дело, что делать электропроводку проводами сложнее, или правильнее сказать неудобнее, чем кабелем. Провода нельзя проложить без защиты. Для их прокладки, обязательно, нужно использовать металлические или электротехнические пластиковые трубы. Затяжка проводов в трубы, требует некоторых навыков и специальных приспособлений.

В отличие от проводов, кабельные линии можно прокладывать: ПУЭ 2.3.33: открыто, в коробах или трубах, в том числе трубах проложенных в полах и перекрытиях, … и двойных полах.

С другой стороны, свой дом это не промышленное производство и для пожарной безопасности деревянного дома я бы защитил кабель металлической трубой, особенно если мощность у котла большая мощность.

Связь мощности и сечения кабеля

Существует прямая связь мощности подключаемого электрооборудования и сечения, используемых для питания проводников (кабеля или проводов).

Примечание: Говоря про сечение кабеля, мы говорим о сечении жил кабеля входящих в его конструкцию.

Суть этой связи в следующем. Каждый проводник способен без нагрева проводить электрический ток до определённой величины. Чем сечение проводника больше, тем больший ток он может проводить.

Так как существует математическая связь между силой тока и мощностью подключенного прибора, то есть математическая связь между сечением жил кабеля и мощностью, в нашем случае, электрического котла отопления.

Называется такая зависимость «выбор проводников по нагреву» (ПУЭ-6, глава 1.3.). Считать ничего не нужно, можно воспользоваться таблицами ПУЭ.

Это для проводов

Это для кабелей

Пользоваться таблицам не сложно.

  • По максимальной мощности котла считаете ток нагрузки (мощность делите на 220 или 380 В);
  • Ищите по таблице ток нагрузки;
  • Смотрите допустимое сечение жил проводников;
  • Если нужно округляете сечение в большую сторону.

Для проверки используем таблицу 3 (пуэ 1.3.8).

  • Котел 10кВт на 380 Вольт. Ток нагрузки 26,3 Ампера (округляем до 27 Ампер). Смотрим таблицу. Нужен кабель сечением жил 2,5 кв. мм по меди.
  • Тот же котел на 220 Вольт. Ток нагрузки 45,5 Ампер (46 Ампер). Смотрим таблицу. Нужен кабель сечением жил 6 кв. мм по меди.
  • Для кабелей с алюминиевыми жилами нужно выбрать сечение жил на шаг больше, чем для меди, то есть для котла 10 кВт, нужно 4 мм и 10 мм.

Количество жил кабеля питания котла

Для подключения электропитания электрических котлов отопления на 220 вольт, нужен трехжильный кабель с назначением жил: фаза (L), рабочий ноль (N), провод заземления (PE)

Для подключения электропитания электрических котлов отопления на 380 вольт, нужен пяти жильный кабель с назначением жил: фаза (L1, L2,L3), рабочий ноль (N), провод заземления (PE).

Только медь

Стоит отметить, что последние тенденции, наблюдаемые в промышленности, вероятнее всего отменят, запрет на использование алюминиевой кабельной продукции в электромонтаже жилых домов и возобновится использование алюминия в электромонтаже.

Однако медные кабели более надежные и для надежного подключения электрокотла рекомендую использовать кабель с медными однопроволочными жилами.

Жила заземления

Заземление электрического котла обязательно. Для заземления котла должна быть использована отдельная жила кабеля или отдельный провод, проложенный с другими проводами питания. Проводник заземление котла подключается к главной шине заземления дома.

Маркировка кабеля

Кабели маркируются буквами и цифрами. Буквы обозначают алюминиевую жилу—материал изоляции жил—оболочки кабеля—свойство кабеля

  • ВВГ – кабель в виниловой изоляции, виниловой оболочке с гибкими жилами из меди;
  • АВВГА — то же самое, только с алюминиевыми жилами.
  • ВВГнг — медный кабель с характеристикой «не распространяет горение».
  • НЮМ отличный импортный кабель с тройной изоляцией. Очень жесткий, поэтому в монтаже сложности.
  • ПВС кабель (провод соединительный) с многопроволочными жилами, лучше не использовать в стационарном электромонтаже.

Рекомендую использовать для питания электрического котла кабель ВВГнг.

Советы профессионалов

В качестве вывода, советы от профессионалов:

  • Любое подключение котла нужно основывать на рекомендациях, данных в руководстве по эксплуатации котла;
  • Кабель питания для электрического котла отопления не должен иметь разрывов. Для надежной эксплуатации электропитание котла, должно быть выделено в отдельную электрическую группу;
  • Разумно рассмотреть возможность увеличить получаемое расчетное значения сечений жил кабеля на один шаг. Я считаю, что для котла отопления нужно брать минимальное сечение кабеля по меди 4 кв. мм.

Подключение электрокотла к электричеству | Расчет электропроводки

Чтобы правильно подключить любой электрокотел к электричеству, необходимо знать несколько основных, чаще всего применяемых, схем и правил подключения и конечно же понимать, когда их следует использовать.

В качестве примера подключения, возьмем трехфазный электрокотел 380 В, который будет установлен в системе отопления дома, площадью 120 кв.м. (квадратных метров).

Начнем с самого начала, с выбора электрокотла для отопления дома.

ВЫБОР ЭЛЕКТРОКОТЛА ДЛЯ ДОМА

Чтобы правильно выбрать электрокотел для отопления дома, необходимо учитывать множество факторов , в том числе материал и толщину стен, площадь остекления, температуру воздуха на улице зимой в вашем регионе, высоту потолков и множество других.

Нередко, такие расчеты поручают специалистам, которые делают проект отопления дома, учитывающий все необходимые характеристики системы, в том числе тип и мощность электрокотла, нередко предлагается даже определенная конкретная модель или несколько на выбор.

Правило актуально для одноконтурных котлов, используемых только для обогрева помещений, если же контура два, один из которых используется для подогрева воды в системе горячего водоснабжения, расчет необходимо изменять, так же следует поступить при высоте потолков выше стандартных 2,5-2,7 м и в некоторых других случаях.

Итак, в нашем примере, площадь дома 120 кв.м. поэтому выбран электрокотел мощностью 12 кВт, модель ZOTA — 12 серия «Econom» .

После всех теоретических расчетов посомтрим, подойдет ли данный котел под разрешенную (выделенную) на дом мощность . У нас это 15кВт, при трехфазном вводе, соответственно по мощности котел на 12кВт нам подходит.

Читайте также:  Отличие постоянного тока от переменного тока

Конечно, если электрокотел будет работать на максимуме своих возможностей, на остальные потребители дома останется всего 3кВт из разрешенных, чего достаточно мало. Но так как котел будет резервным, и будет включаться лишь только когда основной газовый котел неисправен, такое решение было принято приемлемым.

ЭЛЕКТРОПРОВОДКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОКОТЛА

Теперь, когда определена требуемая мощность котла для отопления дома и выбрана конкретная модель, делаем для него электропроводку.

Для этого воспользуемся данными из статьи «Схема подключения электрокотла к электросети», в которой подробно показаны все основные схемы подключения любых электрокотлов к электричеству, а кроме того даны рекомендации по выбору сечения кабеля и автомата защиты.

Наш котел «ZOTA – 12» трехфазный, рассчитан на работу в сети с напряжением 380 В, эта информация отражена в документации к котлу, кроме того косвенно об этом указывает потребляемая мощность, котлы на 220 В довольно редко бывают более 8кВт.

Кроме того, можно посмотреть на количество установленных ТЭН (Трубчатых электронагревателей) и схему их подключения. У котлов на 380 В обычно установлено не менее трех.

Возможных схем подключения котла к трехфазной сети, как минимум две, одна используется, когда ТЭНы рассчитаны на 220 В и подключены «звездой», а другая применяется в случаях, когда ТЭНы электрокотла рассчитаны на напряжение 380 В и подключены «треугольником».

Определить какая именно схема подключения подходит для вашего котла можно несколькими способами , самый простой — обратиться к схеме в документации, у котла «ZOTA – 12» она расположена на тыльной стороне пульта управления и выглядит вот так:

Как видите, у этого котла реализована схема подключения «Звезда», а значит ТЭН рассчитаны на напряжение 220 В. Это же подтверждает непосредственный осмотр контактов для подключения проводов к ТЭНам, они так же подготовлены к подключению звездой. Их контакты для подключения нулевого проводника соединены перемычкой, к свободным контактам будут подключатся поочередно фазы, к каждому своя.

Отсюда следует, что нам подходит схема подключения трехфазного электрокотла к электричеству с ТЭНами на 220 В, соединение «звездой».

Осталось выбрать нужное сечение кабеля для электрокотла по мощности и номинал защитного автомата. Для этого смотрим в таблицу из статьи:

Откуда следует, что при длине трассы до 50 метров, нам потребуется проложить до трехфазного электрокотла мощность 12кВт , пятижильный кабель ВВГнгLS с сечением жилы 4 кв.мм. ( ВВГнгLS 5×4кв.мм. ) и поставить дифференциальный автоматический выключатель на 25А , либо связку автоматический выключатель (АВ) рассчитанный на 25 ампер — С25 и устройство защитного отключения (УЗО) на 32А.

Теперь, выбрав электрокотел и определившись со схемой подключения и параметрами электропроводки можно выполнить её монтаж, после чего продолжим подключение к электричеству.

Подключение электрокотла ZOTA к электросети описана в следующей части статьи — ЗДЕСЬ!

Подключение электрического котла отопления

Вступление

Выбор типа котла зависит от оценочной стоимости отопления. На основе расчетов выбирается тип котла отопления. Один из вариантов выбора котла это электрический котел отопления. По названию понимаем, что источником выработки тепла в таком котле будет электричество.

Наиболее дешевый вариант это отопление дома газом. Газ в дом может поставляться централизованно по трубам газопровода или автономно, специальными резервуарами. Сколько стоит газ с доставкой смотрим тут.

Электрический котел отопления не относится к дешевым способам отопления дома. Однако, особенности района, отсутствие других источников тепла (газа, дров, твердого топлива) и доступность электричества не дают выбора.

Таблица расчета стоимости отопления за 1 кВт/час.

ТопливоСтоимость 1кВт*чИтого за сезон
Сухие дрова90 копеек80 тыс. руб.
Уголь160 коп.140 тыс. руб.
Гранулы, пеллеты133 коп.120 тыс. руб.
Дизельное топливо280 коп.250 тыс. руб.
Магистральный газ50 коп.40 тыс. руб.
Сжиженный газ250 коп.220 тыс. руб.
Электричество350 коп.300 тыс. руб.

Мощность электрических котлов отопления

Относительным преимуществом электрического котла отопления это широкий диапазон мощности различных котлов и ступенчатый регулятор мощности каждого котла в отдельности.

Можно выделить два диапазона мощности электрических котлов.

  1. Диапазон от 4 до 18 киловатт;
  2. От 22 до 60 киловатт.

Указанные диапазоны котлов предполагает:

  • Для котлов 4-8 киловатт две ступени переключения;
  • Котлов 8-18 киловатт три ступени переключения;
  • Для котлов 22- 60 киловатт четыре или три ступени переключения.

Ступенчатое переключение мощности позволяет быстро интегрировать мощность с температурой «за бортом», это экономит расход электричества и удешевляет отопление. Также, на забываем, что электрический котел не требует эксплуатационных затрат (закупка и привоз топлива, подготовку специального помещения) и практически не требует затрат по обслуживанию. Форму использования очень проста: правильно подключил и пользуйся.

Разрешение на подключение электрического котла отопления

Как такового разрешения на подключение электрического котла отопления не требуется. В отличие от газового котла, для которого нужно оборудовать специальное помещение, топочную и сдавать помещение «строгой» комиссии, мощность электрического котла достаточно заложить в общую мощность дома и учесть при получении разрешения на электрическую мощность дома, а схему подключения котла отопления указать в общей электрической схеме (проекте) дома.

Принцип работы электрического котла отопления

Общий принцип электрического котла отопления не сложен. По сути это большой электрический чайник, где мощными ТЭНами производится нагрев теплоносителя в системе отопления. Конечно устройства электрокотла отопления намного сложнее. В нем есть и система автоматики и система дистанционного управления и система контроля за температурой и циркуляционный насос.

Несмотря на конструкцию, тип и марку электрического котла, в них есть один объединяющий тип работ, электрический котел нужно правильно подключить к электропитанию.

Правильное подключение электрического котла отопления

По конструкции электрический котел отопления это металлический шкаф. Тип крепления котла навесной. Для ввода электрического кабеля питания в котел есть специальное отверстие, а всё электрооборудование котла расположено в электрическом шкафу котла.

Выбор электрического кабеля для котла отопления

В подключение электрического котла отопления к электропитанию нет никаких специальных расчетов и «подводных камней». Его нужно подключать, как любой другой бытовой прибор по потребляемой мощности и по нормативам прокладки электропроводки в доме.

Правила подключения электрокотла отопления

Для подключения электрического котла отопления планируется отдельная линия электропроводки (отдельная группа) со своей автоматической защитой. Для защиты электрического кабеля котла используется автоматический выключатель. Номинал и тип автоматического выключателя выбирается по мощности котла, вернее, по мощности тэнов входящих в конструкцию котла.

Электропроводка для котла отопления

Электропитания котла отопления зависит от его конструкции и схемы подключения тэнов. Для потребителя все необходимые данные указаны в паспорте к котлу.

Силовая схема электрического котла отопления с тремя тэнами

Котел отопления может подключаться пятижильным или четырехжильным кабелем. Сечения жил кабеля смотрим в паспорте к котлу и в таблице ниже.

Как видим в таблице 1, для электропитания среднего котла нужны кабели с сечением жил от 2,5 мм (4 кВт) до 6 мм (18 кВт).

Таблица 1

В таблице 2 видим сечения кабелей для более мощных котлов отопления. Как видим, для мощных котлов отопления с тепловой мощностью 60 кВт, нужен электрический кабель с жилами 25 мм и защитный автоматический выключатель перед котлом в 100 Ампер.

Таблица 2

Давайте с ориентируемся и посмотрим, простой тепловой расчет для дома. Не буду показывать расчет с тепловыми потерями, даже не буду учитывать высоту потолка. Простой расчет очень прост.

Для отопления одного квадратного метра дома, нужно 0,1 кВт тепловой мощности котла. То есть, для дома площадью 100 кв. метров нужен котел 10 кВт тепловой мощности; для дома 300 кв. метров нужен котел 30 кВт. А это значит, что даже для дома площадью больше средней понадобится электрический кабель с сечением жил не более 10 мм.

Примечание: Говоря про сечения жил кабеля имеем в виду только медные жилы, под сечением жилы понимаем площадь сечения поперечного среза жилы кабеля, указанного в паспорте к кабелю.

Читайте также:  Для чего нужен нулевой провод

Прокладка электрического кабеля для котла отопления

Прокладка электрического кабеля делается по нормативам электромонтажа в соответствии с конструкцией дома. Для деревянного дома в трубах или открыто, для каменного дома в коробах или скрыто.

Электрический котел не подключается через розетку, кабель электропитания заводится в котел через заводские отверстия для подключения и подключается к автоматическому выключателю или клеммам, установленным к корпусе котла в электрическом шкафу.

Важно! Любые скрутки, пайки, сварки и другие соединения не предусмотренные конструкцией котла запрещены.

Электрический шкаф котла

Электрический котел отопления имеет свой встроенный электрический шкаф. В нем установлены приборы учета, вводной автомат защиты котла, колодки подключения, приборы контроля и переключения режимов.

Электрический шкаф котла отопления

Электрический кабель электропитания котла заводится в этот электрощит и подключается к вводному автомату котла.

Шаги подключения котла отопления

Подключение котла отопления к электропитанию

В пятипроводной электрической сети фазовые силовые жилы кабеля подключаются к входным зажимам основного автоматического выключателя котла. Нулевой рабочий проводник подключается к разъему, обозначенному буквой «N». Защитный провод электрического питающего кабеля подключается к винтовому разъему, который обозначен значком заземления.

Если в доме четырехпроводная сеть, то фазовые жилы подсоединяются аналогично, а жила PEN подключается к винтовому разъему с символом заземления. При этом зажим заземления соединяется с разъемом нейтрали N проводом ПВ-1 с минимальным сечением 2,5 мм 2 .

Подключение электрического котла отопления в четырехпроводной системе

Примечание: Чаще всего схема подключения электрического котла собранная на заводе, приспособлена под пятипроводную электрическую сеть.

Вывод

Подключение электрического котла отопления делается с соблюдением правил ПУЭ. Если вы почитаете инструкцию любого котла предназначенного для отопления дома электричеством, то увидите рекомендации типа «подключение должны делать только профессионалы с соответствующими навыками…». Это так. Однако само подключение не так сложно, как скажем котла на газе. Если соблюдать ПУЭ (правила устройства электроустановок) и технику безопасности при работе с электричеством, то подключить котел можно своими руками.

3 схемы подключения автоматики электрического отопления.

Практически любой электрический котел требует обязательного наличия автоматики управления.

Вы не можете установить один единственный выключатель на вводе, которым будете запускать и отключать обогрев.

При этом остановимся на самых минималистичных и простейших вариантах, которые вы сможете собрать самостоятельно своими руками.Ведь как известно, чем меньше элементов, тем больше надежность всей системы. Поэтому самые простые варианты и работают дольше и надежнее остальных.

Принципиальная схема автоматики электрокотла всегда начинается с подачи напряжения через вводной автомат.

Электрическое отопление подразумевает, как правило, наличие трехфазного ввода 380В. Значит и автомат должен быть трехполюсным.

Обратите особое внимание, это должен быть именно один трехполюсный выключатель, а не три отдельных однополюсных.

При КЗ и повреждении греющего элемента любой фазы, защита должна прекращать подачу напряжения по всем фазам.

После вводного автомата фазные проводники нужно разделить.

Делается это на электромагнитных пускателях.

Именно на них и ложится основная работа по автоматической коммутации эл.сети. Автомат то вы включаете и выключаете ручками, а пускатель будет это делать без вашего участия, на основе подачи управляющего напряжения от соответствующих датчиков.

При этом в отличие от автомата, покупайте три отдельных однофазных модульных пускателя. Старые модели типа ПМЛ, ПМА, КМИ здесь не подойдут. И дело вовсе не в их шумной работе и громких щелчках.

Модульный трехфазный экземпляр в едином корпусе, тоже будет не пригоден для нашей схемы.

Самое главное преимущество однофазных – возможность ручной и очень простой регулировки мощности электрокотла. Подробнее об этом будет сказано ниже.

К силовым клеммам каждого контактора, как раз-таки и подключаются нагревательные элементы (ТЭН, электроды) котла отопления.

Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).

Катушка имеет два контакта А1, А2.

При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант.

В этом случае на один из контактов вы напрямую подключаете нулевой проводник, а в разрыв второго устанавливаете кнопки-микровыключатели.

Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.

К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.

При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.

А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!

Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.

    по отдельности 2квт – 3квт – 4квт
    вместе 2квт+3квт+4квт
    раздельно 2квт+3квт
    раздельно 2квт+4квт
    раздельно 3квт+4квт

Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.

На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.

Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики.

Обязательный элемент такой схемы – предельный термостат.


Это защитное устройство, которое отключит ваш электрокотел, если он пошел, что называется в разнос.

Например, перестал работать циркуляционный насос или где-то образовался засор. В результате этого температура начала резко возрастать и превысила допустимые значения.

Данную температуру вы устанавливаете самостоятельно при помощи ручного регулятора.

Так как это защитный элемент, который должен полностью “гасить” котел, подключать его нужно последовательно в разрыв управляющей фазы, как на рисунке внизу.

Помимо безопасности, нам потребуется еще один элемент. Элемент управления, который будет его периодически включать и выключать для поддержания заданной температуры воды.

Этим устройством является рабочий термостат.


Не путайте его с предельным. В предельном имеется взводимая вручную кнопка, которая при срабатывании препятствует самостоятельному включению датчика.

То есть, когда он сработал один раз, вам потребуется осмотреть всю систему и схему, дабы разобраться в причине срабатывания. И только после этого, нажав эту кнопочку, отопление можно будет запустить заново.

Данный термостат монтируется после предельного, опять же в разрыв цепи.

Таким образом мы получили элемент защиты и элемент управления. В принципе, это и есть самая примитивная схема №1 для автоматики электрического отопления.

Чтобы получить более функциональный вариант, добавим сюда прибор для отслеживания температуры воздуха в помещении – комнатный термостат.

Ему не важно какая будет температура котловой воды, он реагирует именно на комфортную температуру воздуха в вашем доме.

По аналогии с предыдущими элементами монтируете его в разрыв, перед рабочим термостатом. Вторая простейшая схема готова.

Но человек всегда стремится к большему и помимо комфорта при электрическом отоплении, всегда хочется еще и сэкономить. Все таки электроотопление за редким исключением, в наших реалиях не совсем дешевая штука.

Как это сделать, усовершенствовав вышеприведённую схему подключения? Для этого дела существует ночной тариф.

Чтобы им воспользоваться в полной мере, нам потребуется реле времени.

Оно будет запускать электроотопление только в заданный промежуток суток. Размещайте его в схеме перед комнатным термостатом.

Однако при этом обратите внимание на один нюанс. При наличии в схеме такого устройства, обязательно параллельно ему монтируется термостат минимальной температуры воздуха.

Читайте также:  Медь и алюминий соединение

Днем в ваше отсутствие, температура на улице может резко упасть. Уезжали при -5С, приехали вечером — за окном минус 25С. Соответственно и дома существенно похолодает.

Она запустит отопление, как только температура в доме упадет ниже минимального порога. В итоге не даст дому остыть, а системе разморозиться.

Чтобы визуально наблюдать включены датчики или выключены в данный момент, можно подключить в общую точку перед микровыключателями сигнальную лампочку и вывести ее на видное место.

Особенно это полезно при нахождении щитка управления и самого котла в подвале дома или в соседней пристройке.

Большинство заводских электрокотлов отопления построено именно на таких принципиальных схемах управления. Есть одна питающая линия (фаза), подающая сигнал на катушку прибора с силовыми элементами, а все дополнительное оборудование, датчики и релюшки, как раз-таки и “навешиваются” на эту самую линию, выполняя защитную и контролирующую функции.

Как видите, ничего сложного и замысловатого здесь нет.

Какое сечение провода нужно для 5 кВт нагрузки

Правильный выбор кабеля или провода для электрической проводки в частном доме или квартире – основа безопасной эксплуатации электрических внутренних сетей. В основе же выборе лежит сечение кабеля, которое можно самостоятельно рассчитать по формуле: S=π*(D/2)²=S=π*R², где π – архимедово число (3,14), D – это диаметр, а R – радиус жил кабеля. Чтобы конкретизировать тему этой статьи, будем отвечать на вопрос, какое сечение провода нужно для 5 кВт нагрузки?

Итак, начнем с того, что существует регламентирующий документ, по которому можно выбрать провод или кабель под нагрузку 5 кВт. Этот документ – «Правила устройства электроустановок» или сокращенно «ПУЭ». Так вот в этих правилах указано, что есть три параметра, которые ложатся в основу выбора сечения:

  • материал, из которого провод изготовлен;
  • напряжение в питающей сети;
  • токовая нагрузка в амперах или мощность в киловаттах.

Если подобрать сечение провода по токовой нагрузке или потребляемой мощности неправильно, то он будет обязательно нагреваться, его изоляция расплавится, и появится большая вероятность короткого замыкания, нередко сопровождающегося пожарами. Поэтому не стоит экономить на электропроводке.

Правда, не стоит и переигрывать, выбирая сечение намного больше необходимого. Это в первую очередь отразится на кошельке, потому что провода с большим сечением стоят дороже. Хотя просчитывать возможное увеличение нагрузки с появлением в будущем новых бытовых приборов надо обязательно. Но делать это надо грамотно.

Критерии выбора

В ПУЭ есть таблицы, по которым можно подобрать сечение провода. Их несколько. Все дело в том, что существует большое количество самих проводов, которые используются в электрической разводке квартиры или дома. У каждого провода свои особенности и технические характеристики, к примеру, изолируемая голые жилы оболочка. Она может быть изготовлена из ПВХ, резины, с защитной оболочкой из свинца и так далее. Плюс ко всему есть два способа прокладки, от которого также зависит, какое сечение провода выбрать. Прокладка может быть открытой и закрытой.

Поэтому чтобы не рассматривать все таблицы и не искать по ним необходимый параметр кабеля, нами создана сводная таблица, где учтены все вышеперечисленные технические условия с добавлением материала, из которого провод изготавливается. Вот эта таблица:

Сводная таблица.

Так как наша задача в этой статье сделать выбор сечения провода при нагрузке, равной 5 кВт, то из таблицы становится понятным, что:

  • во-первых, такой нагрузки нет, значит, придется выбирать ближайшую большую, а это 5,5 кВт;
  • во-вторых, подбирается напряжение: 220 или 380 вольт;
  • в-третьих, способ прокладки: по воздуху или в земле;
  • в-четвертых, сырьевой материал провода: медь или алюминий.

Так как 5,5 кВт для небольшого частного дома или стандартной квартиры – это нормальная нагрузка, то подводить к ним лучше провод медный. А так как чаще всего это прокладка по воздуху, то из таблицы становится понятным, что для такой подводки электроэнергии вам потребуется провод с поперечным сечением 2,5 мм². При этом он будет выдерживать токовую нагрузку, равную 25А.

Но тут есть один момент, который касается номинала вводного автомата. Необходимо отметить, что этот показатель устанавливается проектом и утверждается энергоснабжающей организацией. Так вот номинал вводного автомата при нагрузке в 5,5 кВт, то есть, в 25 ампер, должен им и соответствовать. То есть, на входе в помещение в распределительный щит монтируется автоматический выключатель 25 А.

Правила же оговаривают условие, что подводимый к дому или квартире провод должен быть по номиналу тока выше, чем у автомата. Смотрим в таблицу, в которой следующий больший показатель токовой нагрузки – это 35 ампер. Его и будем принимать за фактическую величину. Отсюда и другие характеристики электрического провода:

  • сечение – 4 мм²;
  • выдерживаемая мощность – 7,7 кВт.

Для таких условий установки понадобится провод ВВГнг, который будет прокладываться открытым способом.

Есть еще один показатель, который стоит учитывать при подборе сечения провода. Это так называемый условный ток отключения. Он также будет зависеть от установленного в распределительный щит автоматического выключателя. У этого прибора есть одна характеристика, ее название – время-токовая характеристика. Так вот у автомата с номиналом в 25 ампер, условный ток отключения будет составлять:

В холодном состоянии автоматический выключатель при данной нагрузке отключится только через час. При повышении температуры этот параметр снижается. Так как рассматриваемый нами пример обозначил сечение провода в 4 мм², то ему соответствует длительно допустимый ток, равный 35 амперам. Сравним с этим же показателем автомата. Разница незначительная, поэтому можно все оставить, как есть. Но специалисты рекомендуют при данных условиях монтировать провод сечением 6 мм², которому соответствует длительно допустимый ток, равный 42 амперам.

Внимание! Токовая нагрузка на провода, от которых питаются бытовые приборы, работающих от сети в 220 вольт, больше, чем работающих от сети в 380 вольт.

Рассчитать токовую нагрузку можно и вручную, не прибегая к таблицам. К примеру, если рассчитывается кабель для подключения электроплиты или водонагревателя с ТЭНами мощностью 3 кВт. Для этого придется воспользоваться законом Ома, а точнее, его формулой:

I=P/U, где P – это мощность, равная 3 кВт, U – напряжение (380 В).

Подставляем в формулу наши значения и получаем: I= 3000_380=7,89 А. Округляем до 8 ампер. Теперь из той же таблицы можно выбрать провод. В некоторых случаях при расчете токовой нагрузки используются поправочные коэффициенты, но в бытовых условиях эксплуатации электроплиты и другой техники, где отсутствуют высокие пусковые нагрузки, они имеют мизерное значение, так что в данных расчетах не применяются. Рекомендуется просто увеличивать токовый показатель на небольшую величину: 3-5 ампер, которая добавляется к величине расчетной.

Из расчетов становится ясно, что для электроплиты мощностью 3 кВт, подойдет медный кабель сечением 2,5 мм². А так как для этого прибора отводится отдельная питающая линия с отдельно установленным автоматом в распределительном щите квартиры или дома, то как и при условиях, которые описаны выше, необходимо учитывать время-токовую нагрузку. Поэтому оптимальный вариант – это провод сечением 4 мм². Точно такой же расчет можно сделать с любым прибором разной мощности, или расчет на весь дом в независимости от технических условий подключения (это будет 10 кВт или 15).

Заключение по теме

Вопрос, как выбрать сечение провода для питания квартиры или частного дома, один из самых важных. Именно он решает проблему определенной экономии. Представьте себе, если расчеты выполнены неправильно. То есть, вами неправильно подобраны и закуплены несколько сот метров провода, несколько автоматом и УЗО. Это, если так можно выразиться, деньги, выброшенные на ветер. Вот почему так важно понимать, какое сечение провода необходимо в том или другом случае. И все это зависит от потребляемой мощности и токовой нагрузки, которые между собой находятся в прямой пропорциональности по закону Ома.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...