Площадь поперечного сечения медного провода

Оглавление:

Расчет и выбор сечения медного провода

Меньшее сечение медного провода позволяет пропускать большие токи и, соответственно, рассчитано на повышенную мощность или нагрузку.

Такая особенность обусловлена низкими показателями сопротивления, что делает возможным бытовое применение медной жилы при наличии напряжения не только 220 В, но и 380 Вольт.

Особенности медной жилы

Такими параметрами определяется не только область использования, но и основные эксплуатационные условия.

Рабочий элемент любого медного кабельного изделия представлен токопроводящей жилой, изготовленной на основе электротехнической меди.

При этом, несколько заизолированных жил заключаются в одну общую оболочку. Наружное покрытие представлено так называемой «броней», или специальным защитным экраном.

Неоспоримые достоинства медных кабельных изделий представлены:

  • высокой теплопроводностью;
  • хорошими показателями токовой проводимости;
  • пластичностью и гибкостью;
  • устойчивостью к изломам на изгибах или при скручивании;
  • простотой самостоятельного монтажа;
  • продолжительностью эксплуатации;
  • стабильностью к коррозийным изменениям;
  • минимальным риском возгорания.

При выборе кабельного изделия следует обращать внимание на маркировку. Прокладка в тоннелях, на открытом воздухе и в земле, выполняется бронированным медным кабелем, имеющим долговечную двойную изоляцию. Пометка «нг-LS» указывает на высокие показатели пожарной безопасности изделия.

Сечение медного провода маркируется первым числом, следующим за буквенным обозначением типа проводника.

Проводка с медными жилами используется при внутреннем и наружном монтаже в жилых помещениях и офисных зданиях, на промышленных и производственных комплексах, что обусловлено высокими техническими и качественными характеристиками.

Выбор сечения проводов

Медь — надежный материал, обладающий достаточной устойчивостью к сгибам, повышенным уровнем электрической проводимости, а также незначительной подверженностью коррозийным изменениям. Именно по этой причине, в условиях одинакового уровня электрической нагрузки, предусматривается меньшее сечение медной жилы по сравнению с алюминиевыми кабельными изделиями.

Приобретение электрического провода медного типа осуществляется с определенным запасом по сечению, снижающим риск перегрева в результате возрастания нагрузки при подключении новых энергозависимых приборов.

Кабель ВВГнг 4х4 0,66 кВ

Важно, чтобы сечение полностью соответствовало максимальным показателям нагрузки, а также токовой величине, на которую рассчитаны автоматические защитные устройства.

Токовая величина — один из основных показателей, влияющих на расчет площади проводного сечения в медных кабельных изделиях. Определенной площадью обуславливается пропускная возможность прохождения тока на протяжении длительного времени. Такой параметр носит название — длительно допустимая нагрузка. В этом случае сечение медной жилы является общей площадью среза центральной части, проводящей ток к потребителям.

Площадь поперечного сечения жилы определяется основными размерами, замеряемыми при помощи штангенциркуля:

  • для круга — S = πd 2 / 4;
  • для квадрата — S = a 2 ;
  • для прямоугольника — S = a × b;
  • для треугольника — πr 2 / 3.

Силовой 16-жильный кабель

Стандартные расчетные обозначения: радиус (r), диаметр (d), ширина(b) и длина (а) сечения, а также π = 3,14. Как правило, стандартное сечение вводного кабеля составляет 4-6 мм 2 , проводки для подключения розеточной группы — 2,5 мм 2 , а площадь сечения для подсоединения системы основного освещения — порядка 1,5 мм 2 .

Расчет сечения провода

Чтобы самостоятельно определиться с номинальной токовой величиной, нужно произвести расчет максимальной мощности всех подключаемых энергозависимых приборов.

При уже известных показателях потребляемой приборами мощности, вычисляется сила тока.

Стандартная формула расчетов в условиях однофазной сети на 220 В:

  • Р — суммарные показатели мощности, потребляемые всеми подключенными электрическими приборами (Вт);
  • U — показатели напряжения электросети (В);
  • Kи — коэффициент одновременности, равный 0,75;
  • cosφ — показатель для подключаемых бытовых энергозависимых приборов.

Стандартная формула расчетов в условиях электрической сети на 380 В:

I = P / √3 × U × cos φ

После вычисления токовой величины можно легко определиться с сечением медного провода, используя с этой целью табличные данные.

Сечение медного провода по мощности: таблица

Табличные данные являются наиболее удобными в использовании и максимально точными, поэтому специалисты рекомендуют определять сечение медного кабельного изделия в соответствии с показателями мощности по таблице.

1)Какова площадь поперечного сечения медного провода длиной 800м,если его сопративление равно 16 Ом. 2)Какая величина всегда одинакова для разложенных участков цепи при параллельном соединении? 3)Два резистора соединены последовательно и подключены к источнику постоянного напряжения 36 В.Сила тока в цепи равна 60 мА,напряжение в первом резисторе 15 В.Каково сопративление второго резистора?

Экономь время и не смотри рекламу со Знаниями Плюс

Смотрите так же:  Электропроводка ваз калина

Экономь время и не смотри рекламу со Знаниями Плюс

1) из формулы сопротивления проводника выразим площадь поперечного сечения S, она будет вычисляться по формуле , Подставляя числовое значение получим S=(р*800м)/16 Ом=50*р, где р-удельное сопротивление меди(нужно посмотреть по табличке и подставить).

2)при параллельном соединении проводников на каждом участке будет одинаковым напряжение U.

3)При последовательном соединении сила тока в цепи I постоянна т.е. I=I1=I2=0.06A. Напряжение во всей цепи складывается из суммы напряжений на каждом участке,а именно U=U1+U2.Для того чтобы знать сопротивление второго резистора нужно воспользоваться формуло закона Ома для участка цепи, которая выглядит вот так: I=U2/R2, отсюда R2=U2/I. нам неизвестно напряжение на втором участке, мы его можем найти как U2=U-U1 получим U2=21B. т.к. сила то одинакова на всех участках получаем сопротивление R2=21B/0.06A=350 Ом.

Подключи Знания Плюс для доступа ко всем ответам. Быстро, без рекламы и перерывов!

Не упусти важного — подключи Знания Плюс, чтобы увидеть ответ прямо сейчас

Посмотри видео для доступа к ответу

О нет!
Просмотры ответов закончились

Подключи Знания Плюс для доступа ко всем ответам. Быстро, без рекламы и перерывов!

Не упусти важного — подключи Знания Плюс, чтобы увидеть ответ прямо сейчас

EasyFizika

Основное меню

Допустимый ток для изолированного медного провода площадью поперечного сечения

Условие задачи:

Допустимый ток для изолированного медного провода площадью поперечного сечения 1 мм 2 при продолжительной работе равен 11 А. Сколько метров такой проволоки можно включить в сеть с напряжением 110 В без дополнительного сопротивления?

Задача №7.1.11 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(S=1\) мм 2 , \(I=11\) А, \(U=110\) В, \(L-?\)

Решение задачи:

По закону Ома для участка цепи сила тока \(I\) прямо пропорциональна напряжению на участке \(U\) и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка \(R\), поэтому:

Сопротивление медной проволоки \(R\) определим по формуле:

Здесь \(\rho\) — удельное электрическое сопротивление меди, равное 17 нОм·м.

Подставим (2) в (1), тогда:

Откуда искомая длина \(L\) равна:

Посчитаем численный ответ:

Ответ: 588,2 м.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Если Вам понравилась задача и ее решение, то Вы можете поделиться ею с друзьями с помощью этих кнопок.

Можно ли найти площадь поперечного сечения медного провода? (8 октября 2011)

Задача задана моим дедушкой, г. Днепропетровск.

  • версия для печати
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии

Комментарии

effectperfect, если в задаче U — напряжение, то она измеряется не в ваттах. Если же это мощность тока, то она не обозначается как U.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии

Действительно с условием что-то не так, потому что если U считать за напряжение в 1000 В, то для нахождения сопротивления провода, следовательно, и для площади его поперечного сечения необходимо знать силу тока; если считать U за мощность в 1000 Вт, то нам необходимо либо напряжение, либо сила тока.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии

но можно найти зависимость тока от площади поперечного сечения провода =)

Как рассчитать сопротивление провода — инструкция с таблицами и формулами

Формула для расчета

Любые вычисления начинаются с формулы. Основной формулой для расчета сопротивления проводника является:

R=(ρ*l)/S

Где R – сопротивление в Омах, ρ – удельное сопротивление, l – длина в м, S – площадь поперечного сечения провода в мм 2 .

Эта формула подходит для расчета сопротивления провода по сечению и длине. Из неё следует, что в зависимости от длины изменяется сопротивление, чем длиннее – тем больше. И от площади сечения – наоборот, чем толще провод (большое сечение), тем меньше сопротивление. Однако непонятной остаётся величина, обозначенная буквой ρ (Ро).

Удельное сопротивление

Удельное сопротивление – это табличная величина, для каждого металла она своя. Она нужна для расчета и зависит от кристаллической решетки металла и структуры атомов.

Из таблицы видно, что самое меньшее сопротивление у серебра, для медного кабеля оно равняется 0,017 Ом*мм 2 /м. Такая размерность говорит нам, сколько приходится Ом при сечении в 1 миллиметр квадратный и длине в 1 метр.

Кстати, серебряное покрытие используется в контактах коммутационных аппаратов, автоматических выключателей, реле и прочего. Это снижает переходное контактное сопротивление, повышает срок службы и уменьшает нагрев контактов. При этом в контактах измерительной и точной аппаратуры используют позолоченные контакты из-за того, что они слабо окисляются или вообще не окисляются.

У алюминия, который часто использовался в электропроводке раньше, сопротивление в 1,8 раза больше чем у меди, равняется 2,82*10 -8 Ом*мм 2 /м. Чем больше сопротивление проводника, тем сильнее он греется. Поэтому при одинаковом сечении алюминиевый кабель может передать меньший ток, чем медный, это и стало основной причиной почему все современные электрики используют медную электропроводку. У нихрома, который используется в нагревательных приборах оно в 100 раз больше чем у меди 1,1*10 -6 Ом*мм 2 /м.

Смотрите так же:  Вольтметр на 220 вольт стрелочный

Расчет по диаметру

На практике часто бывает так, что площадь поперечного сечения жилы не известна. Без этого значения ничего рассчитать не получится. Чтобы узнать её, нужно измерить диаметр. Если жила тонка, можно взять гвоздь или любой другой стержень, намотать на него 10 витков провода, обычной линейкой измерить длину получившейся спирали и разделить на 10, так вы узнаете диаметр.

Ну, или просто замерить штангенциркулем. Расчет сечения выполняется по формуле:

Обязательны ли расчеты?

Как мы уже сказали, сечение провода выбирают исходя из предполагаемого тока и сопротивления металла, из которого изготовлены жилы. Логика выбора заключается в следующем: сечение подбирают таким способом, чтобы сопротивление при заданной длине не приводило к значительным просадкам напряжения. Чтобы не проводить ряд расчетов, для коротких линий (до 10-20 метров) есть достаточно точные таблицы:

В этой таблице указаны типовые значения сечения медных и алюминиевых жил и номинальные токи через них. Для удобства указана мощность нагрузки, которую выдержит эта линия. Обратите внимание на разницу в токах и мощности при напряжении 380В, естественно, что это предполагается трёхфазная электросеть.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором подробно рассказывается, как рассчитать сечение проводника, а также предоставлены примеры расчетных работ:

Расчет сопротивления провода сводится к использованию пары формул, при этом вы можете скачать готовые калькуляторы из Плэй Маркета для своего смартфона, например, «Electrodroid» или «Мобильный электрик». Эти знания пригодятся для расчетов нагревательных приборов, кабельных линий, предохранителей и даже популярных на сегодняшний день спиралей для электронных сигарет.

Материалы по теме:

Масса мотка медного провода 4,45 кг. площадь поперечного сечения 2 мм. определить его длину.

Ответ или решение 1

Объем, который занимает медный провод, можно рассчитать по формуле:

V = m / ρ, где V — объем медного провода ( V = S * h, где S — площадь поперечного сечения медного провода ( S = 2 мм2 = 2 * 10-6 м2 ), h — длина медного провода ), m — масса медного провода ( m = 4,45 кг ), ρ — плотность меди ( ρ = 8900 кг/м³ ).

Выразим и вычислим длину медного провода:

h = m / ( S * ρ ) = 4,45 / ( 2 * 10-6 * 8900 ) = 250 м.

Ответ: Длина мотка медного провода равна 250 м.

Площадь поперечного сечения медного провода

Кнопки по некоторым предметам стали выпадающими.

Медный провод имеет длину 100 метров и площадь поперечного сечения 4 мм 2 .

Определите сопротивление медного провода (ρ = 0,017 (Ом × мм 2 ) / м — удельное сопротивление меди).

Формула для расчёта величины электрического сопротивления провода имеет вид R = ρ · l / S. Подставив в формулу числовые значения физических величин, рассчитаем значение сопротивления алюминиевого провода R = 0,017 · 100 / 4 = 0,425 Ом.

Выбор сечения медного провода по его эффективности

Секция: Технические науки

XLVI Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: технические и математические науки»

Выбор сечения медного провода по его эффективности

Цель исследования: Проанализировать и выбрать наиболее эффективный медный провод по стандартным и расчётным характеристикам.

Задачи исследования:

1. Изучить техническую и научную литературу.

2. Сделать анализ и построить диаграммы характеристик.

3. Выбрать наиболее эффективный провод.

Методы исследования:

Актуальность: На сегодняшний день проводов одного диаметра и материала множество, но по техническим характеристикам они отличаются по их эффективности.

Рисунок 1. Три разновидностей провода

Область применения: Провода ВВГ широко применяются в стационарных установках для передачи и распределения электроэнергии с напряжением от 0,66 до 1,0 кВ, при частоте 50 герц. Используется в жилых помещениях, а также промышленных зданиях, электростанциях, специализированные кабельные эстакады, распределительные и осветительные устройства, туннели, каналы, коллекторы и другие аналогичные участки.

Описание и технические характеристики провода ПВ 1

Применение. Провода ПВ 1 применяются для электрических установок при стационарной прокладке в осветительных и силовых сетях, а также для монтажа электрооборудования, машин, механизмов и станков на номинальное напряжение до 450 В, частотой до 400 Гц или постоянное напряжение до 1000 В. Провод марки и ПВ-1 предназначены для прокладки в стальных трубах, пустотных каналах строительных конструкций, на лотках и других для монтажа электрических цепей.

Конструкция.

Токопроводящая жила – у проводов марки ПВ-1 – медная, однопроволочная или многопроволочная, класса 1 – для сечений от 0,5 до 10 мм2 вкл., класса 2 – для сечений от 16 до 95 мм2 вкл. по ГОСТ 22483.

Технические характеристики.

· Провода стойки к воздействию температуры окружающей среды от –50°С до +70°С.

· Провода стойки к воздействию относительной влажности воздуха 100% при температуре +35°С.

Смотрите так же:  Настройка узо

· Провода стойки к воздействию механических ударов, линейного ускорения, изгибов, вибрационных нагрузок, акустических шумов.

· Радиус изгиба при монтаже – не менее 10 диаметров провода.

· Гарантийный срок эксплуатации – 2 года со дня ввода проводов в эксплуатацию.

· Срок службы проводов – не менее 15 лет

Строение ПВ 3: Основой силового провода ПВ3 является многопроволочная медная жила. Выпускаются разновидности кабеля с сечением жилы от 0,5 до 240 мм2. Значение удельного сопротивления жилы при температуре окружающей среды, равной +20°С, не превышает 0,01724 Ом•мм2/м. Для организации заземления всегда применяется провод ПВ 3, изоляционная оболочка которого имеет зелено-желтую окраску. Сопротивление изоляции весьма высоко: оно составляет как минимум 10 кОм/км.

Сфера применения провода ПВ 3

Кабель силовой с медными жилами ПВ 3 благодаря своим преимуществам, которые были описаны выше, находит применение в самых разных областях. Он пригоден для передачи:

· переменного электротока: его напряжение может достигать 400 вольт, частота – 400 герц; – постоянного тока: его напряжение может достигать 1000 вольт. Провод ПВ 3 может прокладываться в бытовых, общественных, административных и иных помещениях. Широкое распространение получило использование провода в промышленности и сельском хозяйстве, не в последнюю очередь благодаря его высокой гибкости.

1. Анализ и техническая характеристика проводов – ВВГ; ПВ 1;ПВ 3.

Применение провода ВВГ считается наиболее безопасным и выгодным вариантом. Его защита гораздо лучше, чем у обычных проводов. При строительстве новых домов используется именно этот провод. Для подключения розеток сечение составляет 2,5 мм2, а для освещения – 1,5 мм2. Электрические плиты подключаются более мощным проводим, из расчета 1 мм2 на 2 кВт нагрузки.

Условия хранения: В первую очередь необходимо определиться с местом, сроками и условиями хранения кабельной продукции. Эти параметры тесно связаны между собой. Например, максимальный срок хранения проводов на открытых площадках составляет 2 года. Хранение под навесами достигает 5 лет, а в помещениях складов – 10 лет. Нижний конец должен быть выведен наружу сквозь отверстие и закреплен с помощью листовой жести. Верхний конец закрепляется на внутренней щеке барабана.

2. Предложено три медных провода марки ВВГ, ПВ 1,ПВ 3.

2.1 Расчёт параметров провода марки ВВГ.

1. Рассчитаем силу тока : I=[А]; I = = 4,25А

2. Проводимость j= j=1/ 2=0,5 См.

3. Мощность нагрузки = R[Вт]; = 18,1*2= 36,13 Вт

4. Мощность источника = IE [Вт]; =4,25*9=38,25 Вт

5. КПД цепи провода = *100% = *100% =36,13/38,25 *100% =94,5 %

6. Расчёт сопротивления участка провода = [Ом]; = =1,07 Ом.

7. Площадь поперечного сечения проводника , =3,14*1,56=4,9.

2.2 Расчёт параметров провода марки ПВ 1.

1. Рассчитаем силу тока : I=[А]; I=8,5/1,6=5,3 А;

2. Проводимость j=J=1/1,6=0,6 См.

3. Мощность нагрузки = R[Вт]; 28,09*1,6=44,94 Вт;

4. Мощность источника = IE [Вт]; =5,3*9=47,7 Вт;

5. КПД цепи провода = *100% = *100% (44,94/47,7)*100%=94,2%

6. .Расчёт сопротивления участка провода = [Ом]

= =1,07 Ом;

7. Площадь поперечного сечения проводника , .3,14*1,56=4,9.

2. 3.Расчёт параметров провода марки ПВ 3

1. Рассчитаем силу тока: I=[А]; I=5,8/2,2=2,6 А.

2. Проводимость j=J=1/2,2=0,5 См.

3. Мощность нагрузки = R[Вт]; 6,76*2,2=18,9 Вт;

4. Мощность источника = IE [Вт]; =2,6*9=23,4Вт;

5. КПД цепи провода = *100% = *100% (18,8/23,4)*100%=80,3%

6. Расчёт сопротивления участка провода = [Ом]

= =1,07 Ом;

7. Площадь поперечного сечения проводника , .

S=3,14*1,56=4,9 .

2.4 Заполним таблицу с расчётными и исходными данными

Таблица 1.

Расчётные и исходные данные

Похожие статьи:

  • Gu53 220 вольт Лампа OSRAM LS MR16 50 110 4,2W/830 GU5.3 220V (4052899981140) Артикул: 4052899981140 Производитель: OSRAM Тип колбы: MR16 Цоколь: GU5.3 Мощность : 4,2 Ватт Мощность заменяемой лампы : 50 Ватт Тип света: Теплый свет Диммирование: Нет […]
  • Подключение провода к дому Ввод электричества в дом Подключение электричества к дому Как правильно подключить электричество к дому? Одним из основных элементов при строительстве, несомненно, является электропроводка, ведь если провести ее в дом неправильно, все […]
  • Провода низковольтные Каталог продукции Провода и шнуры соединительные и низковольтные ПВС, ПВСн, ШВВП, ПВС-Т, ПВС-ТТ, ПВС/АБС, ПВС-ТS, ШВВП-c, 60227 IEC 53, 60227 IEC 52, 60227 IEC 53 RoHS (RoHS/REACH), 60227 IEC 52 RoHS (RoHS/REACH),ПВСнг(А)-LS, […]
  • Расшифровка кабеля и провода аббревиатура Расшифровка кабеля и провода (аббревиатура) Светлана Ответьте, пожалуйста, что означает буква Г в марке кабеля, например КВВГ или ВВГ? Ответ: Буква «Г» означает отсутствие у кабеля защитного покрова (голый). Чтобы Вам легче было […]
  • Термостойкие провода пвкв Термостойкий кабель для бань и саун К выбору кабеля для прокладки в бане или в сауне стоит подходить в высшей степени ответственно, поскольку от того, насколько правильно будет сделан этот выбор, зависит не только надежность […]
  • Сечение кабеля алюминий и медь Медь или алюминий - что выгоднее? Только два металла - медь и алюминий нашли широкое применение в качестве проводников электрического тока. Их использование в этом качестве обусловливается комплексом физических свойств самих металлов и […]