Ток и сечение провода в авто

Выбор кабеля и провода для монтажа проводки в автомобиле.

Перед монтажом дополнительной силовой проводки или при ремонте (замене) проводки в автомобилях и других транспортных средствах возникают вопросы по правильному выбору и применению необходимого для монтажа провода.

При выборе проводов и кабелей на первое место выступают требования пожарной безопасности.

Электропроводку в транспортном средстве приходится прокладывать в кузове по углам и порогам, через переборки и случайные подходящие отверстия. Провода в процессе эксплуатации могут подвергаться воздействию высоких и низких температур, воды, льда, кислот, масла, топлива, а также трению, вибрации, ударам и тряске и другим разрушающим факторам. Следует помнить, что летом температура в автомобиле, стоящем на солнце c закрытыми стеклами, в средних широтах может достигать+50. 60°С, а на юге +80. 90°С.

Зимой, в сильные морозы, автомобиль может остывать в средних широтах до -30. 40°С, на Урале и в Сибири до -50. 60°С, а в Якутии до -70°С.

Опасно применять жесткий провод с ненадежной, легко растрескивающейся изоляцией! Такой провод может быть причиной короткого замыкания проводки и пожара! Необходимо применять провода и кабели, которые соответствуют по току и по климатическим и эксплуатационным условиям месту их установки.

Провод должен быть гибким и иметь прочную изоляцию, которая не должна твердеть (дубеть) при минусовых температурах и не должна размягчаться (плыть) при нагревании. Токопроводящая жила (проводник) кабеля должна быть медной и многопроволочной, хорошо и без потерь проводить номинальный ток, на который рассчитана электрическая цепь. При токовой перегрузке цепи или коротком замыкании, до сгорания плавкой вставки предохранителя цепи, проводник не должен нагреваться до температуры плавления изоляции кабеля.

Если по каким-то причинам возник пожар, то изоляция проводов не должна распространять горение.

Отечественной кабельной промышленностью производится широкий ассортимент проводов и кабелей, пригодных для силовой проводки в транспортных средствах.

Кабель

Назначение

Сече ­ ние, мм 2

Изоляция

Температура экспл .

НВ, НВМ

ПВА

ПГВА

ПВАМ

ПВЭп -М

ПВКВ

ПВ3

Зарубежной промышленностью производится специальные провода и кабели для силовой проводки в автомобилях. Эти кабели идеально соответствуют предъявляемым им требованиям.

Они отличаются полупрозрачной оболочкой (изоляцией) красного или коричневого цвета и характерным плетением многопроволочной токопроводящей жилы, которая состоит из свитых между собой пучков проволочек. Недорогие кабели имеют провода из простой меди, а более дорогие — провода из бескислородной меди, которая придает проводам пониженное сопротивление и, следовательно, более низкие потери.

Кабели имеют типовые маркировки, например: Power Cable — силовой кабель

Belsis , Proleader и т.д. — торговая марка поставщика или производителя

OFC ( Oxygen — Free Copper ) — проволока изготовлена из бескислородной меди

№20 — No20 — Nr20 — #20 — калибр (размер) токопроводящей жилы кабеля 20 калибра и т.д.

AWG — American Wire Gauge — Американский сортамент для проволоки

SWG — Standard Wire Gauge — Стандартный сортамент BWG — Birmingham Wire Gauge — Бирмингемский сортамент

Провода одного и того же калибра в разных сортаментах немного отличаются диаметром провода (жилы). Сортамент AWG считается основным для силовой автомобильной проводки.

Калибр AWG

Диаметр, мм

Сечение, мм 2

Сопротивление, Ом/ м

Аналог, мм 2

20

19

18

17

16

15

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

1/0

00

000

0000

Для выбора калибра (сечения) необходимого кабеля необходимо знать:

• максимальный ток, потребляемый нагрузкой;

• длину проводов от нагрузки до аккумулятора;

• номинальное напряжение аккумуляторной батареи или другого источника, которые предназначенных для питания нагрузки.

Провод должен иметь такое сечение (толщину) проводника провода, при котором падение напряжения на сопротивлении провода при максимальном (долговременном) потребляемом токе составляет не более 10% от номинального напряжения аккумулятора. При импульсном (кратковременном) потреблении тока допускается падение напряжения 15%. Если аккумулятор имеет напряжение +12V, то максимальное допустимое падение напряжения не должно превышать +1,2V (в импульсе до +1,8V), Напряжение бортсети +12V имеют бензиновые легковые и грузовые автомобили, автобусы и легкие дизельные автомобили. Напряжение +24V имеют дизельные внедорожники, тяжелые грузовики и автобусы.

Падение напряжения на сопротивлении проводника вызывает выделение мощности и нагревание проводника. Так как проводник кабеля (провода) размещен в изоляционной оболочке, то изоляция препятствует его охлаждению. Для уменьшения нагрева необходимо выбрать сечение проводника с учетом коэффициента плотности тока, который может для различных условий прокладки провода иметь значение от 1 до 10 А/мм2. Среднее значение плотности тока для изолированного провода проложенного открытой проводкой в нормальных температурных условиях соответствует 6 А/мм2.

Можно определить максимальный ток, потребляемый нагрузкой по номиналу плавкой вставки предохранителя нагрузки или по сумме номиналов вставок, если нагрузок несколько. Можно также определить максимальный ток, если известна выходная мощность УНЧ, по формуле: Iмах = Р:6

Пример 1 : рассчитать калибр (сечение) кабеля , если нагрузкой аккумулятора +12V является усилитель мощности звука с выходной мощностью 2x200W. Расстояние между усилителем и аккумулятором 6 метров.

Расчет :

Мощность нагрузки 2x200W = 400W

Максимальный ток 400W: 6 = 67А

Сечение кабеля 67А: 6А/мм2 = 11,2 мм2

Кабель близкий к сечению 11,2 мм2, это кабель калибра №7 AWG сечением 10 мм

Этот калибр кабеля имеет на 6 метров сопротивление проводника (см. таблицу): 6 м х 0,0018Ом = 0,001Ом

Смотрите так же:  Марка полевого провода

Падение напряжения на проводнике кабеля: 67А х 0,0011 Ом = 0,74 V, что составляет 7,4% от напряжения + 12V

Из расчета следует, что кабель калибра №7 выбран правильно.

Сечение токопроводящей жилы определяют по формуле: S = πD 2 /4, где π = 3,14, D — диаметр жилы.

Для того чтобы предотвратить пожар от короткого замыкания силового провода на массу, необходимо на «плюсовой» провод установить держатель предохранителя (плавкой вставки). Рекомендуется устанавливать держатель предохранителя типа «колба». Он имеет характерный прозрачный герметизированный корпус и позволяет зажимать провод до калибра №000. Его устанавливают в разрыв кабеля в непосредственной близости от «плюсовой» клеммы аккумулятора. Корпус держателя предохранителя должен быть надежно закреплен. Номинал плавкой вставки предохранителя выбирается на 20. 30% больше максимального потребляемого нагрузкой тока. Силовой провод от предохранителя до нагрузки должен одним мерным отрезком (из одного куска). Наличие соединений ухудшает надежность и может быть причиной потерь напряжения при большой потребляемой мощности. Если же по каким-либо причинам приходится соединять (сращивать) провода, то для соединения проводов нужно применять специальные «автомобильные» муфты или распределители (дистрибьюторы) с надежными зажимными контактами и изолированным корпусом из термостойкого пластика. При отсутствии специальных соединительных изделий можно применять клеммные блоки, колодки и монтажные коробки для промышленной или бытовой электропроводки.

Запрещается использовать изоляционную ПХВ ленту в качестве изолятора сращиваемых концов кабеля.

Если требуется на провод установить наконечник для контактного болтового соединения, то на зачищенный от изоляции провод надеть наконечник с внутренним диаметром хвостовика соответствующим калибру провода, хвостовик обжать специальным инструментом и место обжима желательно опаять припоем. При прокладке кабеля рекомендуется, во избежание повреждения, поместить его в гофротрубку подходящего диаметра. Если проводка проходит через места с острыми металлическими краями кабель необходимо пропускать сквозь резиновые или нейлоновые уплотнители (обтираторы).

Соединение нагрузки и аккумулятора необходимо производить двумя разнополярными кабелями с изоляцией разного цвета и с одинаковым калибром токопроводящей жилы.

Запрещается использовать металлические кузов или шасси автомобиля в качестве «минусового» провода питания, т.к. из- за сварных швов и плохих контактных соединений возможно падение напряжения питания нагрузки.

При сборке кузова автомобиля, детали шасси и кузова соединяются между собой с помощью сварки, клепки и резьбовых соединений. Эти соединения должны обеспечить жесткость механической конструкции и гальванический контакт между ее отдельными частями, но для силовых токов они создают кузовные суммарные переходные сопротивления.

Механические соединения в процессе эксплуатации автомобиля подвергаются коррозии, ржавлению и окислению, что приводит к увеличению суммарных переходных сопротивлений, которые могут достигать величины 0,5…1,5 Ом.

Например , если нагрузка имеет ток потребления 10А, то на кузовном переходном сопротивлении в 1,0 Ом произойдет, по закону Ома, потеря напряжения +10В. Если нагрузка имеет питание от аккумулятора +12В, то для ее питания остатка напряжения в +2В будет недостаточно.

Электрический ток — упорядоченное движение электрического тока в проводнике.

Плотность тока — распределение электрического тока по сечению проводника.

Провод электрический — неизолированный или изолированный проводник электрического тока, состоящий из одной или нескольких проволок.

Кабель электрический — один или несколько изолированных проводников (токопроводящих жил), заключенных в защитную оболочку.

Силовой кабель — электрический кабель для передачи электроэнергии.

Поделился опытом Сарычев Владимир

Томский Клуб Автомобилистов

Информационно — познавательный портал для автомобилистов

Электропроводка в автомобиле. Выбор сечения провода…

При прокладке электропроводки в автомобиле важно правильно выбрать сечение провода и грамотно защитить всю цепь.

Зачастую владельцы авто вообще не особо задумываются о качестве и высокой надежности используемых проводов, что конечно же ведет к нарушению техники пожарной безопасности. И дело тут не только в сечении выбранного провода, но и в его типе…

В связи со специфическими условиями эксплуатации электропроводки в автомобиле к ней предъявляются особые требования. Зимой автомобиль не редко подолгу стоит на морозе, а в процессе работы температура в салоне и под капотом быстро повышается. Так же провода зачастую испытывают механическое воздействие (перегибы и вибрации), влияние масел и топлива. Поэтому самым правильным решением при выборе провода в данном случае будет использование провода марки ПГВА.

П — Провод
Г — Гибкий
В — Изоляция из поливинилхлоридного пластиката
А — Автотракторный

Этот тип провода специально разработан для применения в автомобилях и другой аналогичной технике. Рекомендованная температура их применения от -40ºС до +105ºС. Высокая устойчивость к растрескиванию изоляции. Стойкость к воздействию бензина, дизельного топлива, различных масел и кислотных сред…

Что же касается сечения, необходимо правильно выбрать диаметр проводника в зависимости от предполагаемой нагрузки. Слишком толстый провод не всегда возможно проложить, а слишком тонкий может не выдержать нагрузи и расплавиться. Т.к. при превышении номинальной мощности провода он начинает нагреваться, что увеличивает его сопротивление и как следствие ведет к еще большему нагреву!

Ниже приведена таблица для выбора правильного сечения провода в зависимости от нагрузки, при использовании его в составе электропроводки автомобиля, а так же укладке в жгутах…

Смотрите так же:  Как подключить стабилизатор напряжения 5 вольт

Так же необходимо учитывать, что любой провод имеет базовое сопротивление. Оно не большое, но если линия прокладки будет продолжительной (например более 10 метров) , ее стоит учитывать. Чем длиннее провод, тем выше его общее сопротивление, а значит больше потери напряжения и нагрев. Поэтому, при большой длине проводов не стоит выбирать сечение на гране максимально допустимой мощности. Лучше сделать небольшой запас.

Так же необходимо защитить любые электрические цепи в авто проводке. При этом устанавливаемый плавкий предохранитель должен рассчитываться исходя из сечения используемого провода, а не только тока самой нагрузки, и устанавливаться до провода, а не в конце всей цепи, перед нагрузкой. Тем самым предохранитель защищает всю цепь от перегрузки и возгорания провода в случае ее возникновения!

Сечение любого провода можно рассчитать исходя из диаметра его токопроводящей жилы по следующей формуле:

Следуя всем этим рекомендация Вы обеспечите надежность и безопасность вашего транспортного средства при подключении дополнительного оборудования.

Ток и сечение провода в авто

Сообщение Alexx72 » 23 янв 2014, 22:35

Сообщение DREDD » 23 янв 2014, 22:39

Сообщение DMMC » 23 янв 2014, 22:40

Alexx72 , ну судя по всему, он уже нагружен больше чем на 4.5А (пока что там открытие багажника и обогрев зеркал — около 6А) и все работает.

Добавлено спустя 1 минуту 43 секунды:

DREDD , ну остальная проводка (родная как я понял) примерно из таких же проводов и собрана если не тоньше в некоторых случаях. Я не усложняю, я хочу обезопасить себя от проблем)) ну опять же провод покупался в автомагазине, то есть я понимаю 0.75 это достаточно стандартное сечение для автомобильного провода)

Сообщение SERGIK72 » 23 янв 2014, 22:46

Сообщение DREDD » 23 янв 2014, 22:47

Активатор багажника не постоянная нагрузка.

Сообщение DMMC » 23 янв 2014, 22:51

SERGIK72 , ну вот когда будет возможность подключать навигатор еще в нагрузку, там пощупаю. Пока что активатор, обогрев и регистратор он тянет уверенно, а там еще 1,5А прибавится. Предохранитель стоит на 10, но что то мне кажется этого много, хотя сам провод в порядке, работает так уже около года.

Вот еще какой момент, активатор действительно дает нагрузку ну максимум на секунду. И шанс что это все будет работать одновременно очень мал. НО. Даже если предположить что так случится Если в среднем большинство мнений было что провод держит 7.5-8А и этот предел превысится на 1 секунду, по идее ничего же страшного не случится? Максимум может нагреться провод. Или я ошибаюсь, тогда поправьте

Сообщение 72rus » 23 янв 2014, 23:00

Обогрев подключай отдельной линией от всего остального. А вообще нагрузочная способнасть считаеся не только от сечения но и длины провода, чем длиньше тем меньше (повышается соротивление).

А в целом 0,75 в 12в сети хватит на все перечисленное, но поключать это все одной линией неправильно.

Сообщение DMMC » 23 янв 2014, 23:02

Сообщение 72rus » 23 янв 2014, 23:15

По учебнику электротехники вот почему, любой нагревательный прибор имеющий встроенный термостат (либо регулятор иной конструкции) всегда подключается отдельной линией и своим предохранителем. Либо он добьет твой рег, рано или поздно

Сообщение DMMC » 23 янв 2014, 23:21

72rus , ну я не электрик, поэтому совсем таких глубоких познаний у меня нет) Почему же тогда стандартно в монтажном блоке в одну цепь зацеплены обогрев заднего стекла и родной прикуриватель (в который большинство кстати регистратор либо другие приборы и втыкают? плюс у меня по моему туда же установщики магнитолу повесили, один раз предохранитель выбило (сам виноват был, мини-замыкание устроил ) и все эти приборы отрубились) А так по сути 3 года уже все работает.

Тогда так — какова вероятность что что-то пойдет не так если я обогрев зеркал оставлю там же и каковы могут быть последствия?

Сообщение 72rus » 23 янв 2014, 23:30

DMMC писал(а): 72rus , ну я не электрик, поэтому совсем таких глубоких познаний у меня нет) Почему же тогда стандартно в монтажном блоке в одну цепь зацеплены обогрев заднего стекла и родной прикуриватель (в который большинство кстати регистратор либо другие приборы и втыкают? плюс у меня по моему туда же установщики магнитолу повесили, один раз предохранитель выбило (сам виноват был, мини-замыкание устроил ) и все эти приборы отрубились) А так по сути 3 года уже все работает.

Тогда так — какова вероятность что что-то пойдет не так если я обогрев зеркал оставлю там же и каковы могут быть последствия?

Прикуриватель и обогрев вместе, по тому что оба являются нагревательными приборами, и создают одинаковый тип нагрузки. «установщики» подключили магнитолу туда, потому что не закончили школу доконца, а еще потому что они все так делают, так как это самый близкий «жирный» плюс на панели, нафига тянуть со щитка или акумулятора через реле?? Короче мастырство одним словом.

Смотрите так же:  Схема светодиода на 220 вольт

Твоим приборам никогда может ничего и не быть, если досихпор не стало, просто комментирую вопрос.

Расчёт сечения в питание в авто

Важный момент при постройке схемы звука выбрать правильное питание усилителя, наиболее популярным сейчас является кабель КГ — цена/качество на уровне, найти его в любом уголке нашей необъятной достаточно просто. А вот с выбором сечения появляются проблемы…

Немного загляну вперед и напишу формулу макс мощности, грубовато Pmax=U*I*КПД, где Pmax — макс.мощность усилителя, U- напряжение на клеммах усилителя, I — макс.ток, потребляемым усилителем — один из наиболее верных вариантов узнать макс.ток посмотреть на номинал предохранителя. Для примера макс мощность для усилителя с предохранителем 30А при напряжении 14В и КПД (большинство усилителей класс AB, 50-60% КПД) будет приблизительно 210 Вт. Стоит осознать что макс мощность на коробках усилителей в большинстве случаев это маркетинговый ход.

Для чего аудиофилы тянут так много «силы»?

С точки зрения электрика для работы усилителя в 30А при 14В хватит провода ПВ2 1*2,5 или чуть более. На деле усилитель заработает, точка зрения аудиофила другая

Приведу пример: тонкие нити из металла при высоком токе, например в тех.фене или очень старых нагревателях. Тонкие нити из металла обладают очень высоким сопротивлением и при протекание высоких токов будут нагреваться, в фенах красивое красное свечение. Если в нагревателях или фене выделение теплоты это их основная задача, то задача в АЗ прямо противоположная. При выделении тепла оплавляется изоляция, появляется запах, чуть позже происходит замыкания на массу. До КЗ по проводу шёл ток, потребляемым усилителем, после гораздо выше. Результатом будет возгорание со всеми вытекающими…Чтобы защитить провод от нагрева используются предохранители, которые связаны с макс.силой тока для этого провода, об этом будет отдельная запись.

Задача проводов питания в АЗ — передача напряжения с минимальными потерями. Что это значит?

Провод – это, по сути, простой кусок металла, который обладает определенным электрическим сопротивлением. И чем он тоньше, тем его сопротивление выше. Когда через провод течет ток, то на нем возникает некоторое падение напряжения, а значит, ровно на такую же величину просаживается питающее напряжение на клеммах усилителя. Особенно это заметно в моменты, когда он потребляет большой ток (например, когда воспроизводится мощный бас). Отсюда вывод — сечение увеличивается с увеличением мощности аудиосистемы.

Теперь перейдём к расчёту необходимого нам сечения кабеля:

Предположим, нам нужно подключить усилитель, который максимально может потреблять ток I = 30 А. Размещать мы его будем в багажнике и для его подключения к аккумулятору нам понадобится кабель длиной 8 метров («+» и «-» от АКБ).

Вариант №1. Использование готовых таблиц

Вывод: Берем кабель 4Ga или 25мм2

Вариант №2. Вспомним физику

Требование: Потеря напряжения не более 0,5 Вольта при максимальном токе, потребляемым усилителем.

Закон Ома R =U/I ; R — общее сопротивление кабеля, U — напряжение «просадки» в 0,5 В, I — ток в 30А

Отсюда находим общее общее сопротивление кабеля R = 0.5/30 = 0.017 Ом
Поделим общее сопротивление кабеля R на длину L = 8 метров и найдем погонное сопротивление кабеля т.е. сопротивление 1 метра нужного нам кабеля, назовем его R1m =R/8=0.0021 Ом

Вариант №2. Способ №1 «Немного» идеальный

R1m = r/S, где r- удельное сопротивление меди = 0,0175 , S — сечение кабеля
Отсюда S= r/R1m = 0.0175/0.0021 = 8,33 мм2, ближайшее сечение 10 мм2

Значит сечения 10 мм2 хватит чтобы «просадки» были меньше 0,5В

Вариант №2. Способ №2 Более реалистичный

Подбираем нужное сечение согласно ГОСТ 22483-2012 (класс 5)
1,21 Ом/км для 16мм2 т.е. 0,00121 Ом/м

Похожие статьи:

  • Ту 16-505221 провода ПНСВ ТУ 16.К71-013-88 1. Токопро в одящая жила - Однопро в олочная , изгото в лена из стальной оцинко в анной пров олоки . Допускается изгота в ли вать токопро в одящую жилу из стальной неоцинко в анной пров олоки (ПНСВ ( неоцинко в […]
  • Узо f202-a УЗО ABB F200 (F202, F204) Компания АББ производит двух- и четырех полюсные автоматические выключатели, управляемые дифференциальным током, без встроенной защиты от сверх тока серий F 200 и FH 200, которые применяют соответственно в […]
  • Электропроводка в чашах Электропроводка в хрущевке Зачем вообще нужно менять проводку в хрущевке, тем более, если она нормально функционирует? Для ответа на этот вопрос, вспомните время, когда строились эти самые хрущевки. Последние дома воздвигались в далеком […]
  • Иэк узо 25а ИЭК УЗО ВД1-63 2Р 25А 30мА Warning: Last items in stock! УЗО ИЭК - устройство защиты от дифференциального тока ВД1-63 быстродействующий электромеханический защитный выключатель, реагирующий на дифференциальный ток (ток утечки), без […]
  • Ставить ли узо на варочную панель Номиналы УЗО и автомата на варочную панель Подводка одна фаза, на квартиру общий автомат 63А. От щита на варочную панель планирую кинуть провод ВВГ-нг-ls 6,0 кв.мм (правильно?). Будет несколько розеточных групп, на варочную - лишь одна из […]
  • Зачем ставить узо на вводе Мужской сайт Настоящий мужик должен быть хозяином в доме! УЗО на вводе УЗО на вводе Как выбрать УЗО Как и любое другое устройство, УЗО или как их еще называют выключатели дифференциального тока, имеет разные технические […]