Интерактивни нормативни калкулатори
Инструменти за изчисление съгласно I7-2011 и IEC 60364: оразмеряване на сечение на кабел според тока и начина на монтаж, проверка на пад на напрежение по токовия кръг. Формулите се показват стъпка по стъпка.
Калкулатор за оразмеряване на кабел
Минимално сечение съгласно I7-2011 Таблица 5.1 + IEC 60364-5-52
0.85 обичаен за жилища, 1.0 чисто резистивен
K1 — Приложение 5.18 (референция 30°C, изолация PVC)
K2 — Приложение 5.19 (1 = един-единствен токов кръг)
Влияе на K1 (XLPE издържа по-добре на топлина)
Фактор 0.86 — Приложение 5.29 (LED, импулсни захранвания)
Консервативен деретинг ~0.93 (сух/песъчлив терен)
Таблица с допустими токове (Cu + Al, скрит B2) — Референция I7-2011
| Сечение (mm²) | 1.5 | 2.5 | 4 | 6 | 10 | 16 | 25 | 35 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I max Cu (A) · B2 | 15 | 21 | 28 | 36 | 50 | 66 | 84 | 104 |
| I max Al (A) · B2 | — | — | 22 | 28 | 39 | 52 | 66 | 82 |
Калкулатор за пад на напрежение
Проверка на границата 3% (осветление) / 5% (контакти) — Art. 5.2.5.1 I7-2011
Проводимост: Cu = 56 m/(Ω·mm²), Al = 35 m/(Ω·mm²) при 70°C съгласно IEC 60228.
Изчислителни допускания и обхват на приложение
- Включени: материал Cu/Al, монофазен/трифазен, монтаж B2/F, изолация PVC/XLPE, K1 (температура, Приложение 5.18), K2 (групиране, Приложение 5.19), хармоници ред 3 (0.86, Приложение 5.29), деретинг при сух терен и минимално сечение 10 mm² за Al (Art. 5.2.4.6.1(d))
- Факторът „сух терен" е консервативна оценка (~0.93), приложена върху таблица B2; за точно проектиране на заровени кабели използвайте таблицата за полагане в земя (метод D, Приложения 5.22–5.28)
- Допустими токове по таблица за изолация PVC при 70°C (при XLPE се коригира K1); пад на напрежение, изчислен със съпротивлението при 70°C
- За сложни промишлени инсталации валидирайте резултата с пълно изчисление + проверка на късо съединение (изключвателна способност + термична устойчивост)
Как се изчислява — стъпка по стъпка
Пълният метод съгласно I7-2011 / IEC 60364, от мощността до сечението, дължината и пада на напрежение.
А. Работен ток — отправната точка
Изчисли консумирания ток от мощността
Монофазен: I = P / (U × cos φ), U = 230 V
Трифазен: I = P / (√3 × U × cos φ), U = 400 V
Напр.: контакт 2000 W, cos φ = 0.9 → I = 2000 / (230 × 0.9) = 9.66 A.
Б. Избор на сечение на кабела (с фактори за корекция K)
Тръгни от работния ток I (стъпка А)
Напр.: I = 16 A.
Приложи запас на сигурност от 25% (IEC 60364-5-52 Art. 523)
I_изчисл = I × 1.25
16 × 1.25 = 20 A.
Приложи факторите за корекция K (реални условия)
K = K1 (температура, Приложение 5.18) × K2 (групиране, Приложение 5.19) × K_хармоници × K_терен
При 30 °C и един-единствен токов кръг, K = 1. При 40 °C + 3 групирани токови кръга: K = 0.87 × 0.70 = 0.609.
Допълнителни фактори (всички в горния калкулатор): хармоници от ред 3 → 0.86 (Приложение 5.29); сух терен / полагане в земя → деретинг; изолацията XLPE коригира K1.
Избери сечението: първото от таблицата с Iz × K ≥ I_изчисл
Iz_табл × K ≥ I_изчисл (еквивалентно: Iz_необх = I_изчисл / K)
Идеален случай (K=1): 20 A → 2.5 mm² (21 A). Реален случай (K=0.609): 20 / 0.609 = 32.8 A → 6 mm² (36 A).
| Сечение (mm²) | 1.5 | 2.5 | 4 | 6 | 10 | 16 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Iz B2 Cu (A) | 15 | 21 | 28 | 36 | 50 | 66 |
| Сечение Al (mm²) | 10 | 16 | 25 | 35 |
|---|---|---|---|---|
| Iz B2 Al (A) | 39 | 52 | 66 | 82 |
Таблици Iz за полагане B2, изолация PVC (проводници Cu и Al): I7 Приложение 5.10 / NTE 007/08/00 (XLPE: Приложение 5.13). Алуминий — минимално сечение 10 mm² (Art. 5.2.4.6.1(d)).
В. Реална дължина на кабела
Измери хоризонталното трасе по плана
Сборът от хоризонталните участъци между табло → разклонителни кутии → оборудване.
Добави вертикалните слизания/изкачвания (височините на монтаж)
разклон. кутия 2.0 m · контакт 0.3 m · ключ 1.3 m · лампа/таван 2.6 m
Напр.: от разклонителната кутия (2.0 m) до контакта (0.3 m) → слизане = 2.0 − 0.3 = 1.7 m.
Добави преходите между етажите (височина на плочата)
~2.6–3 m на пресичан етаж.
Сумирай всичко
Напр.: 8 m хоризонтално + 1.7 m слизане до контакт = 9.7 m.
Г. Пад на напрежение по дължината
Приложи формулата за пада на напрежение
ΔU% = (фактор × L × P) / (k × S × U²) × 100
фактор = 2 (монофазен, отиване-връщане) или 1 (трифазен); k = 56 (Cu) / 35 (Al); S = сечение (mm²).
Бързо правило (монофазен, мед)
ΔU% ≈ (L × P) / (14800 × S)
Напр.: L = 20 m, P = 2000 W, S = 2.5 → 20 × 2000 / (14800 × 2.5) ≈ 1.08 %.
Сравни с нормативната граница (I7-2011 Art. 5.2.5.1)
3 % за осветление, 5 % за контакти/сила. Ако превишиш → увеличи сечението или скъси трасето.
Проводимост k съгласно IEC 60228 (Cu 56, Al 35 m/Ω·mm²). Граници на пада: I7-2011 Art. 5.2.5.1.
Д. Мед (Cu) срещу Алуминий (Al)
| Аспект | Мед (Cu) | Алуминий (Al) |
|---|---|---|
| Проводимост k | 56 | 35 → ~60% повече пад |
| Допустим ток | референция | ~78% от Cu → по-голямо сечение |
| Минимално сечение | 1.5 mm² | 10 mm² (Art. 5.2.4.6.1(d)) |
| Типична употреба | вътрешни токови кръгове | присъединяване / захранваща линия |
Във формулите единствената промяна е k (56 → 35) и таблицата с допустими токове. Превключвателят Cu/Al в сравнителя по-долу прилага автоматично и двете.
K1 — температура (PVC, Приложение 5.18)
| °C | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
|---|---|---|---|---|---|
| K1 | 1 | 0.94 | 0.87 | 0.79 | 0.71 |
K2 — групиране на токови кръгове (Приложение 5.19)
| т.кр. | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|---|
| K2 | 1 | 0.8 | 0.7 | 0.65 |
Монофазен срещу Трифазен
Същите изчисления, но 3 разлики, които имат значение. Въведи мощност и виж двата варианта едновременно.
| Величина | Монофазен (230 V) | Трифазен (400 V) |
|---|---|---|
| Ток | I = P/(230·cosφ) | I = P/(√3·400·cosφ) |
| Пад на напрежение | фактор 2 · U = 230 | фактор 1 · U = 400 |
| Проводници | L + N + PE | R + S + T + N + PE |
| Защита | 1P+N | 3P / 4P · балансиране R/S/T |
При същата мощност трифазният „тегли" ~1/3 от тока (→ по-малко сечение) и има ~6× по-малък пад на напрежение.
Монофазен · 230 V
Трифазен · 400 V
Трифазен / монофазен ток = 230 / (√3 × 400) = 0.33 (≈ 1/3)
Сечение: 1.5 mm² (три) срещу 10 mm² (моно), при същата мощност
При същото сечение трифазният пад би бил 6.0× по-малък (фактор 1 срещу 2 и 400² срещу 230²)
Упражнения — избери правилния вариант
Преминаваш всяка стъпка, избирайки правилния отговор. Грешка? Опитваш отново.
Сечение — контакт в кухнята
Токов кръг за контакт захранва уред от 3000 W (монофазен, cos φ = 1), монтаж B2, при 30 °C, един-единствен токов кръг.
Стъпка 1: Колко е работният ток I = P / (U × cos φ)?
Дължина — трасе до контакта
Трасето табло → контакт има 6 m хоризонтално по плана. Разклонителната кутия е на 2.0 m, контактът на 0.3 m.
Стъпка 1: Колко е вертикалното слизане от разклонителната кутия до контакта?
Пад на напрежение — токов кръг за контакти
Токов кръг за контакти, L = 25 m, P = 2200 W, сечение 2.5 mm² Cu, монофазен.
Стъпка 1: Какъв фактор използваш във формулата (монофазен)?
Сечение с фактори K — бойлер в топъл таван
Бойлер 2000 W (монофазен, cos φ = 1), монтиран в тавана при 45 °C, групиран с други 2 токови кръга (3 общо).
Стъпка 1: Работният ток?
Упражнения — изчисляваш всяка стъпка
Сега въвеждаш сам стойността на всяка стъпка. Имаш подсказки, ако сгрешиш.
Сечение — климатик (изчисляваш сам)
Климатик 1800 W (монофазен, cos φ = 0.9), при 35 °C, групиран с още един токов кръг (2 общо). Използвай таблиците по-горе.
Стъпка 1: Работният ток I = P / (U × cos φ) = ?
Дължина — два компонента
Трасе табло → разклонителна кутия = 9 m хоризонтално. Кутията на 2.0 m, контактът точно под нея на 0.3 m.
Стъпка 1: Вертикалното слизане разклонителна кутия → контакт = ?
Пад на напрежение — пълната формула
L = 30 m, P = 3000 W, сечение 4 mm² Cu, монофазен. Формула: ΔU% = (2 × L × P) / (56 × S × 230²) × 100.
Стъпка 1: ΔU% = ?
Сечение — трифазен готварски плот
Готварски плот 7200 W трифазен (cos φ = 1), 30 °C, един токов кръг. Трифазен: I = P / (√3 × 400 × cos φ).
Стъпка 1: Работният ток = ?
Пад на напрежение — АЛУМИНИЕВА захранваща линия
Алуминиева захранваща линия: L = 30 m, P = 6000 W, сечение 16 mm², монофазен. При алуминий k = 35 (не 56 както при медта).
Стъпка 1: ΔU% за алуминий = ?
Упражнения — директен отговор
Решаваш сам и даваш крайния отговор. Решението стъпка по стъпка е достъпно при нужда.
Сечение — фурна
Фурна 2500 W (монофазна, cos φ = 1), 30 °C, един токов кръг. Какво минимално сечение избираш (mm²)?
Обща дължина
Трасе 15 m хоризонтално + слизане от разклонителна кутия (2.0 m) до контакт (0.3 m). Каква дължина на кабела (m)?
Пад на напрежение
L = 40 m, P = 2000 W, сечение 2.5 mm² Cu, монофазен. Колко е ΔU% (процент)?
Сечение с фактори K
Консуматор 4000 W (монофазен, cos φ = 1), при 40 °C, групиран с други 2 токови кръга (3 общо). Какво сечение (mm²)?
Сечение — АЛУМИНИЕВ кабел
Консуматор 3000 W (монофазен, cos φ = 1), но алуминиев кабел. Какво минимално сечение (mm²)? Внимавай за минимума за Al.
Дискусия
Коментарите се модерират преди публикуване. Имейлът ти не се показва публично.