Сечение кабеля и автомат

Два критерия, а не один

Сечение кабеля подбирается по большему из двух значений, и это принципиально. Большинство таблиц в интернете учитывают только первый критерий, из-за чего на длинных линиях получается заниженное сечение.

1. Нагрев жилы. Ток нагрузки не должен превышать длительно допустимый ток для этого сечения при выбранном способе прокладки. Кабель в стене под штукатуркой охлаждается хуже, чем открытый в кабель-канале, поэтому и предел у него ниже.
2. Потеря напряжения. На длинной линии напряжение проседает: у прибора вместо 230 В оказывается 215. Нормой считается потеря до 5%, а для техники, чувствительной к питанию, — до 3%.

На коротких линиях решает первый критерий, на длинных — второй. Калькулятор считает оба и берёт большее сечение, а затем подбирает автомат так, чтобы он защищал кабель: номинал не может превышать допустимый ток жилы.

Формулы

• Ток однофазной нагрузки: I = P ÷ (U × cos φ), где U = 230 В, cos φ = 0,95 для бытовой нагрузки.
• Ток трёхфазной: I = P ÷ (1,73 × 400 × cos φ).
• Потеря напряжения: ΔU = k × ρ × L × I ÷ S, где ρ — удельное сопротивление (0,0175 для меди, 0,028 для алюминия), L — длина линии, S — сечение, k = 2 для однофазной линии (ток идёт «туда и обратно») и 1,73 для трёхфазной.

Допустимый ток по способу прокладки, медь

Пример

Типовые линии квартиры

• Освещение — 1,5 мм², автомат 10 А
• Розеточные группы комнат — 2,5 мм², автомат 16 А с УЗО 30 мА
• Кухонные розетки рабочей зоны — 2,5 мм², две группы по 16 А
• Духовой шкаф, посудомойка, стиральная машина — по 2,5 мм², 16 А, отдельными линиями
• Варочная панель — 6 мм², 32 А, через клеммную колодку, а не розетку
• Кондиционер, водонагреватель — 2,5 мм², 16 А с УЗО

Частые вопросы

Почему автомат подбирается по кабелю, а не по прибору?

Задача автомата — защитить проводку от перегрузки и короткого замыкания, а не прибор. Если поставить автомат 32 А на линию 2,5 мм², кабель успеет нагреться до опасной температуры раньше, чем сработает защита. Прибор защищает собственная встроенная автоматика.

Можно ли использовать алюминий?

В квартирной скрытой проводке — нет, там применяется только медь. Алюминий допустим на вводных линиях и в частном доме на воздушных участках, причём с сечением на ступень больше медного из-за более высокого удельного сопротивления.

Что такое cos φ и почему 0,95?

Это коэффициент мощности — отношение активной мощности к полной. Для бытовой нагрузки с преобладанием нагревательных приборов он близок к единице; 0,95 — усреднённое практическое значение, дающее небольшой запас по току.

Длина линии — по прямой или по трассе?

По фактической трассе кабеля: от щита вверх к горизонтальной линии, вдоль стен и вниз к точке. Реальная длина часто в полтора-два раза больше расстояния по прямой, и именно она определяет потерю напряжения.