Электрический кабель для ввода в квартиру: сечение имеет значение
Кабель, по которому электричество заходит в квартиру — очень ответственный участок электропроводки. Именно на этот кабель ложится нагрузка от всех электроприборов, работающих в помещении. От параметров вводного кабеля зависит, сколько приборов и какой мощности может обслужить проводка в помещении. Рассмотрим ключевой параметр — сечение кабеля и способ его выбора.
Диаметр сечения — показатель мощности кабеля
Физические законы говорят о том, что от диаметра сечения проводника зависит максимальная величина тока, который способен провести через себя этот проводник без нагревания. Если попытаться провести ток более, чем граничная цифра, — это приведет к нагреву проводника, и чем больше ток и длительность «сеанса», тем выше температура.
Для квартирного абонента сказанное интерпретируется следующим образом.
Диаметр сечения кабеля означает максимально допустимое количество киловатт (кВт), которые можно потреблять в квартире. То есть, какие и сколько электроприборов могут работать одновременно. Чем больше диаметр, тем больше приборов можно использовать одновременно безо всяких опасений за жизнь и здоровье. Теоретически можно «повесить» на кабель и большую мощность, чем позволяет его диаметр. Но в таком случае неизбежен нагрев токопроводящей жилы, повреждение изоляции, а за ним эффекты перегорания, возгорания… воспламенения.
Поэтому к выбору сечения вводного кабеля необходимо подходить со всей серьезностью: ведь от него зависит как безопасность, так и удобство эксплуатации домашних электроприборов.
Алгоритм расчета сечения
Есть отработанная схема для вычисления сечения вводного кабеля, которой пользуются при проектировании. Она основана на постулате о том, что диаметр сечения вводного кабеля выбирается в зависимости от предполагаемой мощности всех приборов, работающих в квартире.
Этап 1: Инвентаризация
На первом этапе составляется список электроприборов, которые присутствуют в квартире. Предполагается, какая техника будет приобретена в перспективе и список дополняется. Предположения, конечно, лучше делать с запасом на долгосрочное будущее в разумных пределах. Каждому из приборов ставится в соответствие приблизительная потребляемая мощность.
Можно воспользоваться таблицей, в которой ориентировочно показан список типичных домашних электроприборов и их приблизительные потребляемые мощности.
Название электроприбора | Приблизительная мощность, Вт | Название электроприбора | Приблизительная мощность, Вт |
телевизор | 300 | кондиционер | 1500 |
принтер | 500 | проточный нагреватель воды | 5000 |
компьютер | 500 | бойлер | 1500 |
фен для волос | 1200 | дрель | 800 |
утюг | 1700 | перфоратор | 1200 |
электрочайник | 1200 | электроточило | 900 |
вентиляторы | 1000 | дисковая пила | 1300 |
тостер | 800 | электрорубанок | 900 |
кофеварка | 1000 | электролобзик | 700 |
пылесос | 1600 | шлифовальная машина | 1700 |
обогреватель | 1500 | циркулярная пила | 2000 |
СВЧ-печь | 1400 | компрессор | 2000 |
духовка | 2000 | газонокосилка | 1500 |
электроплита | 3000 | электросварочный аппарат | 2300 |
холодильник | 600 | водяной насос | 1000 |
стиральная машина | 2500 | электромоторы | 1500 |
освещение | 2000 |
Этап 2: Простая арифметика
Далее подсчитывается суммарная мощность нашего списка. Прибавляется приблизительная мощность, необходимая для освещения— в зависимости от размеров квартиры, предполагаемой интенсивности освещения, предполагаемого типа осветительных приборов.
Полученная цифра представляет собой оценку потребляемой мощности в квартире для того случая, если включены все приборы одновременно. Однако такая ситуация очень маловероятна, и поэтому в электротехнике принято считать, что одновременно включается максимум 75% из имеющейся техники. И полученная суммарная мощность умножается на коэффициент 0,75, а результирующая цифра берется за основу для вычисления сечения входного кабеля.
Этап 3: Логика и физика
В настоящее время жилы электрических кабелей выполняются из меди и алюминия. Существуют формульные соотношения, связывающие максимально допустимый ток (и, соответственно, мощность) для медного кабеля с диаметром его сечения. Для стандартных сечений медного кабеля существуют рассчитанные цифры допустимого тока и максимально допустимой мощности для переменного напряжения 220 В и 380 В. Следующая таблица предоставляет эти цифры в «удобоприменяемом» виде.
Сечение токопроводящей жилы, мм | Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | ||
ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | |
1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
10 | 70 | 15,4 | 40 | 33,0 |
16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
Допустим, что расчетная мощность всех приборов составила 12 кВт, а с коэффициентом 0,75 — 9 кВт. Получается, что необходимо выбрать кабель, для которого максимально допустимая мощность составит не менее 9 кВт. Для напряжения 220 В необходимо сечение диаметром 6 мм — оно способно пропустить ток 46 А и мощность 10,1 кВт. Для меньшего сечения из таблицы — 4 мм — предельно допустимый ток составляет 38 А, а мощность — 8,3 кВт. Это меньше, чем необходимо, поэтому кабель такого сечения не подойдет и остановиться следует на 6-миллиметровом сечении.
Если же выбрать кабель большего сечения, чем необходимо, то это обеспечит хороший задел на будущее (например, появление новой мощной бытовой техники) и запас на износ. Однако слишком превышать расчетную мощность тоже не следует: это отразится на стоимости вводного кабеля, да и вводный кабель может оказаться мощнее внутренней электропроводки, что не является разумным и безопасным.
Что еще необходимо
На входном кабеле нужно поставить автомат, которому будет поручено отключать электроснабжение в случае приближения тока к максимально допустимой отметке. Номинал автомата выбирается немного меньше, чем максимально допустимый ток через входной кабель: таким путем обеспечивается дополнительная степень защиты. В данном примере следует ставить автомат на 40 А.
Итак, параметры вводного кабеля требуют внимательного выбора. Ошибки грозят, к примеру, ситуацией «бутылочного горлышка» — когда вся домашняя электропроводка достаточно мощна, зато входной кабель не способен обеспечивать нужную мощность. Диаметр сечения вводного кабеля выбирается с учетом суммарной мощности электроприборов, которые будут эксплуатироваться в помещении. Для того чтобы все нюансы были учтены и вводный кабель служил долгие годы без всевозможных ЧП, лучше доверить реконструкцию электропроводки профессиональным электрикам.