Как найти площадь сечения медных проводов

В этой статье разберемся с понятием “площадь сечения” и проанализируем справочные данные. Выбору площади поперечного сечения проводов (иначе говоря, толщины) уделяется большое внимание на практике и в теории. Ведь от площади сечения зависит сопротивление 1 метра провода, а значит – максимальный ток, ограниченный температурой нагрева, и падение напряжения на данном участке провода.

Расчет сечения провода

Строго говоря, понятие “толщина” для провода используется в разговорной речи, а более научные термины – диаметр и площадь сечения. На практике толщину провода всегда характеризуют площадью сечения.

Рассчитать сечение провода на практике можно очень просто. Зная диаметр (например, измерив его штангенциркулем), можно легко вычислить площадь сечения по формуле

S = π (D/2)², где

• S – площадь сечения провода, мм2
• π – 3,14
• D – диаметр токопроводящей жилы провода, мм. Его можно измерить, например, штангенциркулем.

Формулу площади сечения провода можно записать в  более удобном виде: S = 0,8 D².

Поправка. Откровенно говоря, 0,8 – округленный коэффициент. Более точная формула:  π (1/2)² = π / 4 = 0,785. Спасибо внимательным читателям 😉

Рассмотрим только медный провод, поскольку в 90% в электропроводке и электромонтаже применяется именно он. Преимущества медных проводов перед алюминиевыми – удобство в монтаже, долговечность, меньшая толщина (при том же токе).

Но с ростом диаметра (площади сечения) высокая цена медного провода съедает все его преимущества, поэтому алюминий в основном применяют там, где ток превышает значение 50 Ампер. В данном случае используют кабель с алюминиевой жилой 10 мм2 и толще.

Площадь сечения проводов измеряется в квадратных миллиметрах. Самые распространенные на практике (в бытовой электрике) площади сечения: 0,75, 1,5, 2,5, 4 мм2

Есть и другая единица измерения площади сечения (толщины) провода, применяемая в основном в США,  – система AWG. На Дзене Самэлектрик.ру есть таблица сечений проводов по системе AWG и перевод из AWG в мм2.

Рекомендую почитать также мою статью про выбор сечения провода для постоянного тока там много теоретических выкладок и рассуждений о падении напряжения, сопротивлении проводов для разных сечений, и какое сечение выбрать оптимальнее для разных допустимых падений напряжения.

И ещё статья на Дзене – Падение напряжения на трехфазных кабельных линиях большой длины. приведен реальный пример объекта, приводятся формулы и рекомендации, как уменьшить потери. Потери на проводе прямо пропорциональны току и длине. И обратно пропорциональны сопротивлению.

При выборе площади сечения проводов следует руководствоваться тремя основными принципами.

1. Площадь сечения провода (иначе говоря, его толщина) должна быть достаточной для прохождения через него электрического тока. Достаточной – это означает, что при прохождении максимально возможного в данном случае тока нагрев провода будет допустимым (как правило, не более 60 С)
2. Сечение провода должно быть достаточным, чтобы падение напряжения на нём не превышало допустимое значение. Это особенно актуально для длинных кабельных линий (десятки и сотни метров) и больших токов.
3. Толщина провода  и его защитная изоляция должна обеспечивать его механическую прочность, а значит надежность.

Например, для питания люстры в гостиной используются лампочки с суммарной потребляемой мощностью 100 Вт (ток чуть более 0,5 А). Вроде бы, вполне достаточно проводов с площадью сечения 0,5 мм2? Но какой электрик в здравом уме будет закладывать такой провод в потолочную плиту? В данном случае как правило применяют 1,5 мм2.

На самом деле, выбор толщины провода зависит от одного параметра – максимальной рабочей температуры. При превышении этой температуры провод и изоляция на нём начнут плавиться и разрушаться. Иначе говоря, максимальный рабочий ток для провода с определенным сечением ограничивается только  максимальной его рабочей температурой. И временем, которое сможет проработать провод в таких условиях.

Ниже дана общеизвестная таблица сечения проводов для подбора площади сечения медных проводов в зависимости от тока. Исходные данные – площадь сечения проводника.

Максимальный ток для разной толщины медных проводов

Таблица 1

(Данные из таблицы 1.3.4 ПУЭ)

Выделены номиналы проводов, используемых в бытовой электрике. “Один двужильный” – это кабель с двумя проводами, один из них – Фаза, другой – Ноль. То есть, это однофазное питание нагрузки. “Один Трехжильный” – это при трехфазном питании.

Эта таблица показывает, при каких токах и в каких условиях можно эксплуатировать провод данного сечения.

Животрепещущий пример из практики – если на розетке написано “Max.16A”, то можно для этой одной розетки проложить провод сечением 1,5мм2. Но обязательно защитить розетку автоматическим выключателем на ток не более 13А, а лучше – 10А.

В таблице одножильный провод – означает, что рядом (на расстоянии менее 5 диаметров провода) не проходит больше никаких проводов. Двужильный провод – два провода рядом, как правило, в одной общей изоляции. Это более тяжелый тепловой режим, поэтому максимальный ток меньше. И чем больше проводов в кабеле или пучке, тем меньше должен быть максимальный ток для каждого проводника из-за возможного взаимного нагрева.

Эту таблицу я считаю не совсем удобной для практики. Ведь чаще всего исходный параметр – это мощность потребителя электроэнергии, а не ток,  и исходя из этого нужно выбирать провод.

Как найти ток, зная мощность? Нужно мощность Р (Вт) поделить на напряжение (В), и получим ток (А):I = P/U

Как найти мощность, зная ток? Нужно ток (А) умножить на напряжение (В), получим мощность (Вт):P = I U

Эти формулы – для случая активной нагрузки (потребители в жилах помещениях, типа лампочек и утюгов). Для реактивной нагрузки обычно используется коэффициент от 0,7 до 0,9 (в промышленности, где работают мощные трансформаторы и электродвигатели).

Предлагаю вам вторую таблицу, в которой исходные параметры – потребляемый ток и мощность, а искомые величины – сечение провода и ток отключения защитного автоматического выключателя.

Выбор толщины провода и автоматического выключателя, исходя из потребляемой мощности и тока

Ниже – таблица выбора сечения провода, исходя из известной мощности или тока. А в правом столбце – выбор автоматического выключателя, который ставится в этот провод.

Таблица 2

Красным цветом выделены критические случаи, в которых лучше перестраховаться и не экономить на проводе, выбрав провод потолще, чем указано в таблице. А ток автомата – поменьше.

Глядя в табличку, можно легко выбрать сечение провода по току, либо сечение провода по мощности.

А также – выбрать автоматический выключатель под данную нагрузку.

В этой таблице данные приведены для следующего случая.

• Одна фаза, напряжение 220 В
• Температура окружающей среды +30 С
• Прокладка в воздухе или коробе (в закрытом пространстве)
• Провод трехжильный, в общей изоляции (кабель)
• Используется наиболее распространенная  система TN-S с отдельным проводом заземления
• Достижение потребителем максимальной мощности – крайний, но возможный случай. При этом максимальный ток может действовать длительное время без отрицательных последствий.

Если температура окружающей среды будет на 20 С выше, или в жгуте будет несколько кабелей, то рекомендуется выбрать большее сечение (следующее из ряда). Особенно это касается тех случаев, когда значение рабочего тока близко к максимальному.

Вообще, при любых спорных и сомнительных моментах, например

• возможное в будущем увеличение нагрузки
• большие пусковые токи
• большие перепады температур (электрический провод на солнце)
• пожароопасные помещения

нужно либо увеличивать толщину проводов, либо более детально подойти к выбору – обратиться к формулам, справочникам. Но, как правило, табличные справочные данные вполне пригодны для практики.

Таблица зависимости тока защитного автомата (предохранителя) от сечения

(Дополнение к статье)

А вот как к максимальному току в зависимости от площади сечения провода относятся немцы. В правом столбце – рекомендация по выбору автоматического (защитного) выключателя.

Таблица 3

Как видно, немцы перестраховываются, и предусматривают больший запас по сравнению с нами.

Хотя, возможно, это от того, что таблица взята из инструкции из “стратегического” промышленного оборудования.

Хорошая советская книга на тему статьи:

• Карпов Ф. Ф. Как выбрать сечение проводов и кабелей, 1973 год / Брошюра из Библиотеки электромонтера. Приведены указания и расчеты, необходимые для выбора сечений проводов и кабелей до 1000 В. Полезно для тех, кто интересуется первоисточниками., zip, 1.57 MB, скачан: 2949 раз./

Источник статьи

——————————————————————-

Статья заинтересовала? Лайк, подписка, комментарий!

Ещё больше статей на канале СамЭлектрик.ру

и на блоге СамЭлектрик.ру.

Спасибо, что читаете меня! Мне тоже интересно то, о чем я пишу!

Пожалуйста, будьте вежливы и уважайте мнение автора и читателей! Хейтеров отправляю в баню.

Внимание!
Автор не гарантирует, что всё написанное на этой странице – истина.
За ваши действия и за вашу безопасность ответственны только вы!

В этой статье разберемся с понятием “площадь сечения” и проанализируем справочные данные. Выбору площади поперечного сечения проводов (иначе говоря, толщины) уделяется большое внимание на практике и в теории. Ведь от площади сечения зависит сопротивление 1 метра провода, а значит — максимальный ток, ограниченный температурой нагрева, и падение напряжения на данном участке провода.

Расчет сечения провода

Строго говоря, понятие “толщина” для провода используется в разговорной речи, а более научные термины – диаметр и площадь сечения. На практике толщину провода всегда характеризуют площадью сечения.
Рассчитать сечение провода на практике можно очень просто. Зная диаметр (например, измерив его штангенциркулем), можно легко вычислить площадь сечения по формуле

S = π (D/2)², где

S – площадь сечения провода, мм2
π – 3,14
D – диаметр токопроводящей жилы провода, мм. Его можно измерить, например, штангенциркулем.
Формулу площади сечения провода можно записать в более удобном виде: S = 0,8 D².

Поправка. Откровенно говоря, 0,8 – округленный коэффициент. Более точная формула:  π (1/2)² = π / 4 = 0,785

 
Но с ростом диаметра (площади сечения) высокая цена медного провода съедает все его преимущества, поэтому алюминий в основном применяют там, где ток превышает значение 50 Ампер. В данном случае используют кабель с алюминиевой жилой 10 мм2 и толще.

Площадь сечения проводов измеряется в квадратных миллиметрах. Самые распространенные на практике (в бытовой электрике) площади сечения: 0,75, 1,5, 2,5, 4 мм2

Есть и другая единица измерения площади сечения (толщины) провода, применяемая в основном в США, – система AWG. Есть таблица сечений проводов по системе AWG и перевод из AWG в мм2.

При выборе площади сечения проводов следует руководствоваться тремя основными принципами.

1. Площадь сечения провода (иначе говоря, его толщина) должна быть достаточной для прохождения через него электрического тока. Достаточной – это означает, что при прохождении максимально возможного в данном случае тока нагрев провода будет допустимым (как правило, не более 60 С)
2. Сечение провода должно быть достаточным, чтобы падение напряжения на нём не превышало допустимое значение. Это особенно актуально для длинных кабельных линий (десятки и сотни метров) и больших токов.
3. Толщина провода  и его защитная изоляция должна обеспечивать его механическую прочность, а значит надежность.

Например, для питания люстры в гостиной используются лампочки с суммарной потребляемой мощностью 100 Вт (ток чуть более 0,5 А). Вроде бы, вполне достаточно проводов с площадью сечения 0,5 мм2? Но какой электрик в здравом уме будет закладывать такой провод в потолочную плиту? В данном случае как правило применяют 1,5 мм2.

На самом деле, выбор толщины провода зависит от одного параметра – максимальной рабочей температуры. При превышении этой температуры провод и изоляция на нём начнут плавиться и разрушаться. Иначе говоря, максимальный рабочий ток для провода с определенным сечением ограничивается только максимальной его рабочей температурой. И временем, которое сможет проработать провод в таких условиях.

Ниже дана общеизвестная таблица сечения проводов для подбора площади сечения медных проводов в зависимости от тока. Исходные данные – площадь сечения проводника.

Максимальный ток для разной толщины медных проводов

Таблица 1

(Данные из таблицы 1.3.4 ПУЭ)

Выделены номиналы проводов, используемых в бытовой электрике. “Один двужильный” – это кабель с двумя проводами, один из них – Фаза, другой – Ноль. То есть, это однофазное питание нагрузки. “Один Трехжильный” – это при трехфазном питании.

Эта таблица показывает, при каких токах и в каких условиях можно эксплуатировать провод данного сечения.

Животрепещущий пример из практики – если на розетке написано “Max.16A”, то можно для этой одной розетки проложить провод сечением 1,5мм2. Но обязательно защитить розетку автоматическим выключателем на ток не более 13А, а лучше – 10А.

В таблице одножильный провод – означает, что рядом (на расстоянии менее 5 диаметров провода) не проходит больше никаких проводов. Двужильный провод – два провода рядом, как правило, в одной общей изоляции. Это более тяжелый тепловой режим, поэтому максимальный ток меньше. И чем больше проводов в кабеле или пучке, тем меньше должен быть максимальный ток для каждого проводника из-за возможного взаимного нагрева.

Эту таблицу я считаю не совсем удобной для практики. Ведь чаще всего исходный параметр – это мощность потребителя электроэнергии, а не ток, и исходя из этого нужно выбирать провод.

Как найти ток, зная мощность? Нужно мощность Р (Вт) поделить на напряжение (В), и получим ток (А):I = P/U
Как найти мощность, зная ток? Нужно ток (А) умножить на напряжение (В), получим мощность (Вт):P = I U
Эти формулы – для случая активной нагрузки (потребители в жилах помещениях, типа лампочек и утюгов). Для реактивной нагрузки обычно используется коэффициент от 0,7 до 0,9 (в промышленности, где работают мощные трансформаторы и электродвигатели).

Предлагаю вам вторую таблицу, в которой исходные параметры – потребляемый ток и мощность, а искомые величины – сечение провода и ток отключения защитного автоматического выключателя.

Выбор толщины провода и автоматического выключателя, исходя из потребляемой мощности и тока

Ниже – таблица выбора сечения провода, исходя из известной мощности или тока. А в правом столбце – выбор автоматического выключателя, который ставится в этот провод.
Таблица 2

Красным цветом выделены критические случаи, в которых лучше перестраховаться и не экономить на проводе, выбрав провод потолще, чем указано в таблице. А ток автомата – поменьше.

Глядя в табличку, можно легко выбрать сечение провода по току, либо сечение провода по мощности.

А также – выбрать автоматический выключатель под данную нагрузку.

В этой таблице данные приведены для следующего случая.

• Одна фаза, напряжение 220 В
• Температура окружающей среды +30 С
• Прокладка в воздухе или коробе (в закрытом пространстве)
• Провод трехжильный, в общей изоляции (кабель)
• Используется наиболее распространенная  система TN-S с отдельным проводом заземления
• Достижение потребителем максимальной мощности – крайний, но возможный случай. При этом максимальный ток может действовать длительное время без отрицательных последствий.

Если температура окружающей среды будет на 20 С выше, или в жгуте будет несколько кабелей, то рекомендуется выбрать большее сечение (следующее из ряда). Особенно это касается тех случаев, когда значение рабочего тока близко к максимальному.

Вообще, при любых спорных и сомнительных моментах, например

• возможное в будущем увеличение нагрузки
• большие пусковые токи
• большие перепады температур (электрический провод на солнце)
• пожароопасные помещения

нужно либо увеличивать толщину проводов, либо более детально подойти к выбору – обратиться к формулам, справочникам. Но, как правило, табличные справочные данные вполне пригодны для практики.

[evc_social_likes]

По идее, диаметр проводников должен соответствовать заявленным параметрам. Например, если указано на маркировке, что кабель 3 x 2,5, значит сечение проводников должно быть именно 2,5 мм². На деле получается, что отличаться реальный размер может на 20-30%, а иногда и больше. Чем это грозит? Перегревом или оплавлением изоляции со всеми вытекающими последствиями. Потому, перед покупкой, желательно узнать размер провода, чтобы определить его поперечное сечение. Как именно считать сечение провода по диаметру и будем выяснять дальше. 

Как и чем измерить диаметр провода (проволоки)

Для измерения диаметра провода подойдет штангенциркуль или микрометр любого типа (механический или электронный). С электронными работать проще, но они есть не у всех. Измерять надо саму жилу без изоляции, потому предварительно ее отодвиньте или снимите небольшой кусок. Это можно делать, если продавец разрешит. Если нет — купите небольшой кусок для тестирования и проводите измерения на нем. На очищенном от изоляции проводнике замеряете диаметр, после чего можно определить реальное сечение провода по найденным размерам.

Какой измерительный прибор в данном случае лучше? Если говорить о механических моделях, то микрометр. У него точность измерений выше. Если говорить об электронных вариантов, то для наших целей они оба дают вполне достоверные результаты.

Если нет ни штангенциркуля, ни микрометра, захватите с собой отвертку и линейку. Придется зачищать довольно приличный кусок проводника, так что без покупки тестового образца на этот раз вряд ли обойдетесь. Итак, снимаете изоляцию с куска провода 5-10 см. Наматываете проволоку на цилиндрическую часть отвертки. Витки укладываете вплотную один к другому, без зазора. Все витки должны быть полными, то есть «хвосты» провода должны торчать в одном направлении — вверх или вниз, например.

Количество витков не важно — около 10. Можно больше или меньше, просто на 10 делить проще. Витки считаете,  затем прикладываете полученную намотку к линейке, совместив начало первого витка с нулевой отметкой (как на фото). Измеряете длину участка, занятого проводом, потом его делите на количество витков. Получаете диаметр провода. Вот так все просто.

Например, посчитаем каков размер проволоки, изображенной на фото выше. Количество витков в данном случае — 11, занимают они 7,5 мм. Делим 7,5 на 11, получаем 0,68 мм. Это и будет диаметр данного провода. Далее можно искать сечение этого проводника.

Ищем сечение провода по диаметру: формула

Провода в кабеле имеют в поперечном сечении форму круга. Потому при расчетах пользуемся формулой площади круга. Ее можно найти используя радиус (половину измеренного диаметра) или диаметр (смотрите формулу).

Например, посчитаем площадь поперечного сечения проводника (проволоки) по размеру, рассчитанному ранее: 0,68 мм. Давайте сначала используем формулу с радиусом. Сначала находим радиус: делим диаметр на два. 0,68 мм / 2 = 0,34 мм. Далее эту цифру подставляем в формулу

S = π * R² = 3,14 * 0,34² = 0,36 мм² 

Считать надо так: сначала возводим в квадрат 0,34, потом умножаем полученное значение на 3,14. Получили сечение данного провода 0,36 квадратных миллиметров. Это очень тонкий провод, который в силовых сетях не используется.

Давайте посчитаем сечение кабеля по диаметру, используя вторую часть формулы. Должно получиться точно такое же значение. Разница может быть в тысячные доли из-за разного округления.

S = π/4 * D² = 3.14/4 * 0,68² = 0,785 * 0,4624 = 0,36 мм²

В данном случае делим число 3,14 на четыре, потом возводим диаметр в квадрат,  две полученные цифры перемножаем. Получаем аналогичное значение, как и должно быть. Теперь вы знаете, как узнать сечение кабеля по диаметру. Какая из этих формул вам удобнее, ту и используйте. Разницы нет.

Таблица соответствия диаметров проводов и их площадь сечения

Проводить расчеты в магазине или на рынке не всегда хочется или есть возможность. Чтобы не тратить время на расчеты или не ошибиться, можно воспользоваться таблицей соответствия диаметров и сечений проводов, в которой есть наиболее распространенные (нормативные) размеры. Ее можно переписать, распечатать и захватить с собой.

Диаметр проводника	Сечение проводника
0,8 мм	0,5 мм2
0,98 мм	0,75 мм2
1,13 мм	1 мм2
1,38 мм	1,5 мм2
1,6 мм	2,0 мм2
1,78 мм	2,5 мм2
2,26 мм	4,0 мм2
2,76 мм	6,0 мм2
3,57 мм	10,0 мм2
4,51 мм	16,0 мм2
5,64 мм	25,0 мм2

Как работать с этой таблицей? Как правило, на кабелях есть маркировка или бирка, на которой указаны его параметры. Там указывается маркировка кабеля, количество жил и их сечение. Например, ВВНГ 2х4. Нас интересуют параметры жилы а это цифры, которые стоят после знака «х». В данном случае заявлено, что есть два проводника, имеющих поперечное сечение 4 мм². Вот и будем проверять, соответствует ли эта информация действительности.

Как работать с таблицей

Чтобы проверить, проводите измерение диаметра любым из описанных методов, после сверяетесь с таблицей. В ней указано, что при таком сечении в четыре квадратных миллиметра, размер провода должен быть 2,26 мм. Если измерения у вас такие же или очень близкие (погрешность измерений существует, так как приборы неидеальные), все нормально, можно данный кабель покупать.

Но намного чаще фактический диаметр проводников значительно меньше заявленного. Тогда у вас два пути: искать провод другого производителя или взять большего сечения. За него, конечно, придется переплатить, но первый вариант потребует достаточно большого промежутка времени, да и не факт, что вам удастся найти соответствующий ГОСТу кабель.

Второй вариант потребует больше денег, так как цена существенно зависит от заявленного сечения. Хотя, не факт — хороший кабель, сделанный по всем нормам, может стоит еще дороже. Это и понятно — расходы меди, а, часто, и на изоляцию, при соблюдении технологии и стандартов — значительно больше. Потому производители и хитрят, уменьшая диаметр проводов — чтобы снизить цену. Но такая экономия может обернуться бедой. Так что обязательно проводите измерения перед покупкой. Даже и проверенных поставщиков.

И еще: осмотрите и пощупайте изоляцию. Она должна быть толстой, сплошной, иметь одинаковую толщину. Если кроме изменения диаметра еще и с изоляцией проблемы — ищите кабель другого производителя. Вообще, желательно найти продукцию, отвечающую требованиям ГОСТа, а не сделанную по ТУ. В этом случае есть надежда на то, что кабель или провод буде служить долго и без проблем. Сегодня это сделать непросто, но если вы разводите проводку в доме или подключаете электричество от столба, качество очень важно. Потому, стоит, наверное, поискать.

Как определить сечение многожильного провода

Иногда проводники используются многожильные — состоящие из множества одинаковых тонких проволочек. Как посчитать сечение провода по диаметру в этом случае? Да точно также. Проводите измерения/вычисления для одной проволоки, считаете их количество в пучке, потом умножаете на это число. Вот вы и узнаете площадь поперечного сечения многожильного провода.

Выбору
площади
поперечного
сечения
проводов
(иначе
говоря,
толщины)
уделяется
большое
внимание
на
практике
и
в
теории.

В
этой
статье
попробуем
разобраться
с
понятием
“площадь
сечения”
и
проанализируем
справочные
данные.

Расчет
сечения
провода

Строго
говоря,
понятие
“толщина”
для
провода
используется
в
разговорной
речи,
а
более
научные
термины
–
диаметр
и
площадь
сечения.
На
практике
толщину
провода
всегда
характеризуют
площадью
сечения.

Рассчитать
сечение
провода
на
практике
можно
очень
просто.
Зная

диаметр
(например,
измерив
его
штангенциркулем),
можно
легко
вычислить

площадь
сечения
по
формуле

S
= π
(D/2)², где

• 
  S
  –
  площадь
  сечения
  провода,
  мм²
• 
  π
  –
  3,14
• 
  D
  –
  диаметр
  токопроводящей
  жилы
  провода,
  мм.
  Его
  можно
  измерить,
  например,
  штангенциркулем.

Формулу
площади
сечения
провода
можно
записать
в
 более
удобном
виде:

S
= 0,8
D².

Поправка.
Откровенно
говоря,
0,8
–
округленный
коэффициент.
Более
точная
формула:  π
(1/2)² = π
/
4
= 0,785.
Спасибо
внимательным
читателям
😉

Рассмотрим

только
медный
провод,
поскольку
в
90%
в
электропроводке
и
электромонтаже
применяется
именно
он.
Преимущества
медных
проводов
перед
алюминиевыми
–
удобство
в
монтаже,
долговечность,
меньшая
толщина
(при
том
же
токе).

Но
с
ростом
диаметра
(площади
сечения)
высокая
цена
медного
провода
съедает
все
его
преимущества,
поэтому
алюминий
в
основном
применяют
там,
где
ток
превышает
значение
50
Ампер.
В
данном
случае
используют
кабель
с
алюминиевой
жилой
10 мм²
и
толще.

Площадь
сечения
проводов
измеряется
в
квадратных
миллиметрах.
Самые
распространенные
на
практике
(в
бытовой
электрике)
площади
сечения:
0,75
(запрещён
в
стационарной
проводке),
1,5,
2,5,
4
мм²

Есть
и
другая
единица
измерения
площади
сечения
(толщины)
провода,
применяемая
в
основном
в
США,
 –

система
AWG.
На
Самэлектрике
есть

таблица
сечений
проводов
по
системе
AWG и
перевод
из
AWG
в
мм².

По
поводу
подбора
проводов
–
я
обычно
пользуюсь
каталогами
интернет-магазинов,

вот
пример
медного.
Там
самый
большой
выбор,
какой
я
встречал.
Ещё
хорошо,
что
всё
подробно
описывается
–
состав,
применения,
и
т.д.

Рекомендую
почитать
также
мою
статью про
выбор
сечения
провода
для
постоянного
тока там
много
теоретических
выкладок
и
рассуждений
о
падении
напряжения,
сопротивлении
проводов
для
разных
сечений,
и
какое
сечение
выбрать
оптимальнее
для
разных
допустимых
падений
напряжения.

И
ещё
статья
–

Падение
напряжения
на
трехфазных
кабельных
линиях
большой
длины.
приведен
реальный
пример
объекта,
приводятся
формулы
и
рекомендации,
как
уменьшить
потери. Потери
на
проводе
прямо
пропорциональны
току
и
длине.
И
обратно
пропорциональны
сопротивлению.

При
выборе
площади
сечения
проводов
следует
руководствоваться
тремя
основными
принципами.

1. Площадь
   сечения
   провода
   (иначе
   говоря,
   его
   толщина)
   должна
   быть
   достаточной
   для
   прохождения
   через
   него
   электрического
   тока.
   Достаточной
   –
   это
   означает,
   что
   при
   прохождении
   максимально
   возможного
   в
   данном
   случае
   тока
   нагрев
   провода
   будет
   допустимым
   (как
   правило,
   не
   более
   60
   
   ⁰С)
2. Сечение
   провода должно
   быть
   достаточным,
   чтобы
   падение
   напряжения
   на
   нём не
   превышало
   допустимое
   значение.
   Это
   особенно
   актуально
   для
   длинных
   кабельных
   линий
   (десятки
   и
   сотни
   метров)
   и
   больших
   токов.
3. Толщина
   провода
    и
   его
   защитная
   изоляция
   должна
   обеспечивать
   его
   механическую
   прочность,
   а
   значит
   надежность.

Например,
для
питания
люстры
в
гостиной
используются
лампочки
с
суммарной
потребляемой
мощностью
100
Вт
(ток
чуть
более
0,5
А).
Вроде
бы,
вполне
достаточно
проводов
с
площадью
сечения
0,5
мм²?
Но
какой
электрик
в
здравом
уме
будет
закладывать
такой
провод
в
потолочную
плиту?
В
данном
случае
как
правило
применяют
1,5
мм².

На
самом
деле,
выбор
толщины
провода
зависит
от
одного
параметра
–
максимальной
рабочей
температуры.
При
превышении
этой
температуры
провод
и
изоляция
на
нём
начнут
плавиться
и
разрушаться.
Иначе
говоря,
максимальный
рабочий
ток
для
провода
с
определенным
сечением
ограничивается
только
 максимальной
его
рабочей
температурой.
И
временем,
которое
сможет
проработать
провод
в
таких
условиях.

Ниже
дана
общеизвестная
таблица
сечения
проводов
для
подбора
площади
сечения
медных
проводов
в
зависимости
от
тока.

Исходные
данные
–
площадь
сечения
проводника.

Максимальный
ток
для
разной
толщины
медных
проводов

Таблица
1

(Данные
из
таблицы
1.3.4
ПУЭ)

Сечение токо-проводящей жилы, мм2	Ток, А, для проводов, проложенных
открыто	в одной трубе
одного двух жильного	одного трех жильного
0,5	11	–	–
0,75	15	–	–
1	17	15	14
1,2	20	16	14,5
1,5	23	18	15
2	26	23	19
2,5	30	25	21
3	34	28	24
4	41	32	27
5	46	37	31
6	50	40	34
8	62	48	43
10	80	55	50
16	100	80	70
25	140	100	85
35	170	125	100
50	215	160	135
70	270	195	175
95	330	245	215
120	385	295	250

Выделены
номиналы
проводов,
используемых
в
бытовой
электрике.
“Один
двужильный”
–
это
кабель
с
двумя
проводами,
один
из
них
–
Фаза,
другой
–
Ноль.
То
есть,
это
однофазное
питание
нагрузки.
“Один
Трехжильный”
–
это
при
трехфазном
питании.

Эта
таблица
показывает,
при
каких
токах
и
в
каких
условиях
можно
эксплуатировать
провод
данного
сечения.

Животрепещущий
пример
из
практики
–
если
на
розетке
написано
“Max.16A”,
то
можно
для
этой

одной
розетки
проложить
провод
сечением
1,5мм².
Но
обязательно
защитить
розетку
автоматическим
выключателем
на
ток
не
более
13А,
а
лучше
–
10А.
На
эту
тему
можно
почитать
мою
статью

Про
замену
и
выбор
защитного
автомата.

В
таблице

одножильный
провод
–
означает,
что
рядом
(на
расстоянии
менее
5
диаметров
провода)
не
проходит
больше
никаких
проводов.

Двужильный
провод
–
два
провода
рядом,
как
правило,
в
одной
общей
изоляции.
Это
более
тяжелый
тепловой
режим,
поэтому
максимальный
ток
меньше.
И
чем
больше
проводов
в
кабеле
или
пучке,
тем
меньше
должен
быть
максимальный
ток
для
каждого
проводника
из-за
возможного
взаимного
нагрева.

Эту
таблицу
я
считаю
не
совсем
удобной
для
практики.
Ведь
чаще
всего
исходный
параметр
–
это
мощность
потребителя
электроэнергии,
а
не
ток,
 и
исходя
из
этого
нужно
выбирать
провод.

Как
найти
ток,
зная
мощность?
Нужно
мощность
Р
(Вт)
поделить
на
напряжение
(В),
и
получим
ток
(А):

I
=
P/U

Как
найти
мощность,
зная
ток?
Нужно ток
(А)
умножить
на
напряжение
(В),
получим
мощность
(Вт):

P
=
I
U

Эти
формулы
–
для
случая
активной
нагрузки
(потребители
в
жилах
помещениях,
типа
лампочек
и
утюгов).
Для
реактивной
нагрузки
обычно
используется
коэффициент
от
0,7
до
0,9
(в
промышленности,
где
работают
мощные
трансформаторы
и
электродвигатели).

Предлагаю
вам
вторую
таблицу,
в
которой

исходные
параметры
–
потребляемый
ток
и
мощность,
а
искомые
величины
–
сечение
провода
и
ток
отключения
защитного
автоматического
выключателя.

Выбор
толщины
провода
и
автоматического
выключателя,
исходя
из
потребляемой
мощности
и
тока

Ниже
–
таблица
выбора
сечения
провода,
исходя
из
известной
мощности
или
тока.
А
в
правом
столбце
–
выбор
автоматического
выключателя,
который
ставится
в
этот
провод.

Таблица
2

Макс. мощность, кВт	Макс. ток нагрузки, А	Сечение провода, мм2	Ток автомата, А
1	4.5	1	4-6
2	9.1	1.5	10
3	13.6	2.5	16
4	18.2	2.5	20
5	22.7	4	25
6	27.3	4	32
7	31.8	4	32
8	36.4	6	40
9	40.9	6	50
10	45.5	10	50
11	50.0	10	50
12	54.5	16	63
13	59.1	16	63
14	63.6	16	80
15	68.2	25	80
16	72.7	25	80
17	77.3	25	80

Красным
цветом
выделены
критические
случаи,
в
которых
лучше
перестраховаться
и
не
экономить
на
проводе,
выбрав
провод
потолще,
чем
указано
в
таблице.
А
ток
автомата
–
поменьше.

Глядя
в
табличку,
можно
легко
выбрать

сечение
провода
по
току,
либо

сечение
провода
по
мощности.

А
также
– выбрать
автоматический
выключатель
под
данную
нагрузку.

В
этой
таблице
данные
приведены
для
следующего
случая.

• Одна
  фаза,
  напряжение
  220
  В
• Температура
  окружающей
  среды
  +30
  
  ⁰С
• Прокладка
  в
  воздухе
  или
  коробе
  (в
  закрытом
  пространстве)
• Провод
  трехжильный,
  в
  общей
  изоляции
  (кабель)
• Используется
  наиболее
  распространенная 
  система
  TN-S
  с
  отдельным
  проводом
  заземления
• Достижение
  потребителем
  максимальной
  мощности
  –
  крайний,
  но
  возможный
  случай.
  При
  этом
  максимальный
  ток
  может
  действовать
  длительное
  время
  без
  отрицательных
  последствий.

Если
температура
окружающей
среды
будет
на
20 ⁰С
выше,
или
в
жгуте
будет
несколько
кабелей,
то
рекомендуется
выбрать
большее
сечение
(следующее
из
ряда).
Особенно
это
касается
тех
случаев,
когда
значение
рабочего
тока
близко
к
максимальному.

Вообще,
при
любых
спорных
и
сомнительных
моментах,
например

• возможное
  в
  будущем
  увеличение
  нагрузки
• большие
  пусковые
  токи
• большие
  перепады
  температур
  (электрический
  провод
  на
  солнце)
• пожароопасные
  помещения

нужно
либо
увеличивать
толщину
проводов,
либо
более
детально
подойти
к
выбору
–
обратиться
к
формулам,
справочникам.
Но,
как
правило,
табличные
справочные
данные
вполне
пригодны
для
практики.

Толщину
провода
можно
узнать
не
только
из
справочных
данных.
Существует
эмпирическое
(полученное
опытным
путем)
правило:

Правило
выбора площади
сечения
провода
для
максимального
тока

Подобрать
нужную
площадь
сечения
медного
провода
исходя
из
максимального
тока
можно,
используя
такое
простое
правило:

Необходимая
площадь
сечения
провода
равна
максимальному
току,
деленному
на
10.

Это
правило
дается
без
запаса,
впритык,
поэтому
полученный
результат
необходимо
округлять
в
большую
сторону
до
ближайшего
типоразмера.
Например,
ток
32
Ампер.
Нужен
провод
сечением
32/10
=
3,2
мм².
Выбираем
ближайший
(естественно,
в
бОльшую
сторону)
–
4 мм².
Как
видно,
это
правило
вполне
укладывается
в
табличные
данные.

 Важное
замечание.
Это
правило
работает
хорошо
для
токов
до
40
Ампер.
Если
токи
больше
(это
уже
за
пределами
обычной
квартиры
или
дома,
такие
токи
на
вводе)
–
надо
выбирать
провод
с
ещё
большим
запасом
–
делить
не
на
10,
а
на
8
(до
80
А)

То
же
правило
можно
озвучить
для
поиска
максимального
тока
через
медный
провод
при
известной
его
площади:

Максимальный
ток
равен
площади
сечения
умножить
на
10.

И
в
заключение
–
опять
про
старый
добрый
алюминиевый
провод.

Алюминий
пропускает
ток
хуже,
чем
медь.
Этого
знать
достаточно,
но
вот
немного
цифр.
Для
алюминия
(того
же
сечения,
что
и
медный
провод)
при
токах
до
32
А
максимальный
ток
будет
меньше,
чем
для
меди
всего
на
20%.
При
токах
до
80
А
алюминий
пропускает
ток
хуже
на
30%.

Для
алюминия
эмпирическое
правило
будет
таким:

Максимальный
ток
алюминиевого
провода
равен
площади
сечения
умножить
на
6.

Считаю,
что
знаний,
приведенных
в
данной
статье,
вполне
достаточно,
чтобы
выбрать
провод
по
соотношениям
“цена/толщина”,
“толщина/рабочая
температура”
и
“толщина/максимальный
ток
и
мощность”.

Вот
в
принципе
и
всё
что
хотел
рассказать
про

площадь
сечения
проводов.
Если
что-то
не
понятно
или
есть
что
добавить
–
спрашивайте
и
пишите
в
комментариях.
Если
интересно,
что
я
буду
публиковать
на
блоге
СамЭлектрик
дальше
–
подписывайтесь
на
социальные
сети,
там
анонсы
статей
и
другие
новости.

Таблица
зависимости
тока
защитного
автомата
(предохранителя)
от
сечения

(Дополнение
к
статье,
июнь
2014)

А
вот
как
к
максимальному
току
в
зависимости
от
площади
сечения
провода
относятся
немцы.
В
правом
столбце
–
рекомендация
по выбору
автоматического
(защитного)
выключателя.

Таблица
3

Как
видно,
немцы
перестраховываются,
и
предусматривают
больший
запас
по
сравнению
с
нами.

Хотя,
возможно,
это
от
того,
что
таблица
взята
из
инструкции
из
“стратегического”
промышленного
оборудования.

По
поводу
подбора
проводов
—
я
обычно
пользуюсь
каталогами
интернет-магазинов,
вот
пример

медного.
Там
самый
большой
выбор
какой
я
встречал.
Ещё
хорошо,
что
все
подробно
описывается
—
состав,
применения,
и
т.д.

Хорошая
советская
книга
на
тему
статьи:

•

Карпов
Ф.
Ф.
Как
выбрать
сечение
проводов
и
кабелей,
1973
год
/
Брошюра
из
Библиотеки
электромонтера.
Приведены
указания
и
расчеты,
необходимые
для
выбора
сечений
проводов
и
кабелей
до
1000
В.
Полезно
для
тех,
кто
интересуется
первоисточниками.,
zip,
1.57
MB,
скачан:
5500
раз./

Правильный выбор электрического кабеля для питания электрооборудования – залог длительной и стабильной
работы установок. Использование неподходящего провода влечет за собой серьезные негативные последствия.

Физика процесса порчи электрической линии вследствие использования неподходящего провода такова: из-за
недостатка места в кабельной жиле для свободного передвижения электронов повышается плотность тока; это
приводит к избыточному выделению энергии и повышению температуры металла. Когда температура становится
слишком высокой, оплавляется изоляционная оболочка линии, что может стать причиной пожара.

Чтобы избежать неприятностей, необходимо использовать кабель с жилами подходящей толщины. Один из способов
определить площадь сечения кабеля – отталкиваться от диаметра его жил.

Калькулятор расчета сечения по диаметру

Для простоты вычислений разработан калькулятор расчета сечения кабеля по диаметру. В его основе лежат
формулы, по которым можно найти площадь сечения одножильных и многожильных проводов.

Измерять сечение нужно измеряя жилу без изоляции иначе нечего не получится.

Результат для данного диаметра:

Когда речь идет о вычислении десятков и сотен значений, онлайн-калькулятор способен существенно упростить жизнь
электрикам и проектировщикам электрических сетей за счет удобства и повышения скорости расчетов. Достаточно
ввести значение диаметра жилы, а при необходимости указать количество проволок, если кабель многожильный, и
сервис покажет искомое сечение провода.

Формула расчета

Вычислить площадь сечения электрического провода можно разными способами в зависимости от его типа. Для всех
случаев применяется единая формула расчета сечения кабеля по диаметру. Она имеет следующий вид:

D – диаметр жилы.

Диаметр жилы обычно указывается на оплетке провода или на общем ярлыке с другими техническими характеристиками.
При необходимости определить это значение можно двумя способами: с применением штангенциркуля и вручную.

Первым способом измерить диаметр жилы очень просто. Для этого ее необходимо очистить от изоляционной оболочки,
после чего воспользоваться штангенциркулем. Значение, которое он покажет, и есть диаметр жилы.

Если провод многожильный, необходимо распустить пучок, пересчитать проволоки и измерить штангенциркулем только
одну из них. Определять диаметр пучка целиком смысла нет – такой результат будет некорректным из-за наличия
пустот. В этом случае формула расчета сечения будет иметь вид:

D – диаметр жилы;

а – количество проволок в жиле.

При отсутствии штангенциркуля диаметр жилы можно определить вручную. Для этого ее небольшой отрезок необходимо
освободить от изоляционной оболочки и намотать на тонкий цилиндрический предмет, например, на карандаш. Витки
должны плотно прилегать друг к другу. В этом случае формула вычисления диаметра жилы провода выглядит так:

L – длина намотки проволоки;

N – число полных витков.

Чем больше длина намотки жилы, тем точнее получится результат.

Выбор по таблице

Зная диаметр провода, можно определить его сечение по готовой таблице зависимости. Таблица расчета сечения
кабеля по диаметру жилы выглядит таким образом:

Диаметр проводника, мм	Сечение проводника, мм2
0.8	0.5
1	0.75
1.1	1
1.2	1.2
1.4	1.5
1.6	2
1.8	2.5
2	3
2.3	4
2.5	5
2.8	6
3.2	8
3.6	10
4.5	16

Когда сечение известно, можно определить значения допустимых мощности и тока для медного или алюминиевого
провода. Таким образом удастся выяснить, на какие параметры нагрузки рассчитана токопроводящая жила. Для этого
понадобится таблица зависимости сечения от максимального тока и мощности.

В воздухе (лотки, короба,пустоты,каналы)	Сечение,кв.мм	В земле
Медные жилы	Алюминиевые жилы	Медные жилы	Алюминиевые жилы
Ток. А	Мощность, кВт	Тон. А	Мощность, кВт	Ток, А	Мощность, кВт	Ток. А	Мощность,кВт
220 (В)	380 (В)	220(В)	380 (В)	220(В)	380 (В)	220(В)
19	4.1	17.5				1,5	77	5.9	17.7
35	5.5	16.4	19	4.1	17.5	7,5	38	8.3	75	79	6.3
35	7.7	73	77	5.9	17.7	4	49	10.7	33.S	38	8.4
*2	9.7	77.6	37	7	71	6	60	13.3	39.5	46	10.1
55	17.1	36.7	47	9.7	77.6	10	90	19.8	S9.7	70	15.4
75	16.5	49.3	60	13.7	39.5	16	115	753	75.7	90	19,8
95	70,9	67.5	75	16.5	49.3	75	150	33	98.7	115	75.3
170	76.4	78.9	90	19.8	59.7	35	180	39.6	118.5	140	30.8
145	31.9	95.4	110	74.7	77.4	50	775	493	148	175	38.5
ISO	39.6	118.4	140	30.8	97.1	70	775	60.5	181	710	46.7
770	48.4	144.8	170	37.4	111.9	95	310	77.6	717.7	755	56.1
760	57,7	171.1	700	44	131,6	170	385	84.7	753.4	795	6S
305	67.1	700.7	735	51.7	154.6	150	435	95.7	786.3	335	73.7
350	77	730.3	770	59.4	177.7	185	500	110	379	385	84.7

Перевод ватт в киловатты

Чтобы правильно воспользоваться таблицей зависимости сечения провода от мощности, важно правильно перевести ватты
в киловатты.

1 киловатт = 1000 ватт. Соответственно, чтобы получить значение в киловаттах, мощность в ваттах необходимо
разделить на 1000. Например, 4300 Вт = 4,3 кВт.

Примеры

Пример 1. Необходимо определить значения допустимых тока и мощности для медного провода с
диаметром жилы 2,3 мм. Напряжение питания – 220 В.

В первую очередь следует определить площадь сечения жилы. Сделать это можно по таблице или по формуле. В первом
случае получается значение 4 мм², во втором – 4,15 мм².

Расчетное значение всегда более точное, чем табличное.

С помощью таблицы зависимости сечения кабеля от мощности и тока, можно выяснить, что для сечения медной жилы
площадью 4,15 мм² допустима мощность 7,7 кВт и ток 35 А.

Пример 2. Необходимо вычислить значения тока и мощности для алюминиевого многожильного провода.
Диаметр жилы – 0,2 мм, число проволок – 36, напряжение – 220 В.

В случае с многожильным проводом пользоваться табличными значениями нецелесообразно, лучше применить формулу
расчета площади сечения:

Теперь можно определить значения мощности и тока для многожильного алюминиевого провода сечением 2,26
мм². Мощность – 4,1 кВт, ток – 19 А.