اندازه سیم مناسب برای تاسیسات برقی بسیار مهم است.اندازه نامناسب سیم برای بارهای با جریان بالا ممکن است به خرابی تجهیزات و آتش سوزی و صدمات مالی و جانی منجرشود
اندازه سیم مناسب برای تاسیسات برقی بسیار مهم است.اندازه نامناسب سیم برای بارهای با جریان بالا ممکن است به خرابی تجهیزات و آتش سوزی و صدمات مالی و جانی منجرشود
چگونه می توان اندازه مناسب سیم و کابل را برای سیم کشی برق تعیین کرد؟
راهنمای گام به گام زیر به شما نشان می دهد که چگونه می توانید اندازه مناسب کابل و سیم یا هر هادی دیگر را برای نصب سیم کشی برق پیدا کنید. برای آگاهی بیشتر در مورد نحوه محاسبات سیم و کابل به سایت آسان ژنراتورمقاله سایز و آمپر سیم و کابل-اندازه سیم-جریان مجاز کابل مراجعه کنید.
به خاطر داشته باشید که انتخاب اندازه سیم مناسب هنگام اندازه گیری سیم برای تاسیسات الکتریکی بسیار مهم است. اندازه نامناسب سیم برای بارهای بزرگتر با جریان بالا ممکن است مشکلاتی ایجاد کند که منجر به خرابی تجهیزات الکتریکی، آتش سوزی خطرناک و صدمات جدی شود.
چگونه می توان اندازه کابل و سیم مناسب را برای بار داده شده تعیین کرد؟
برای یک بار مشخص، اندازه کابل ممکن است با کمک جداول مختلف پیدا شود، اما باید قوانین مربوط به افت ولتاژ را در نظر داشته باشیم و رعایت کنیم.
برای تعیین اندازه کابل برای یک بار مشخص، قوانین زیر را در نظر بگیرید.
برای یک بار معین به جز مقدار شناخته شده جریان، باید 20% دامنه جریان اضافی برای نیازهای اضافی، آینده یا اضطراری وجود داشته باشد.
از کنتور انرژی تا برد توزیع، افت ولتاژ باید 1.25% باشد و برای مدار فرعی نهایی، افت ولتاژ نباید از 2.5% ولتاژ تغذیه تجاوز کند.
تغییر دما را در نظر بگیرید، در صورت نیاز از فاکتور دما استفاده کنید (جدول 3)
همچنین، هنگام یافتن اندازه کابل، ضریب بار را در نظر بگیرید
هنگام تعیین اندازه کابل، سیستم سیم کشی را در نظر بگیرید، یعنی در یک سیستم سیم کشی باز، دما پایین است اما در سیم کشی مجرایی یا کانالیزه دما به دلیل عدم وجود هوا افزایش می یابد.
توجه: هنگام انتخاب اندازه مناسب کابل برای نصب سیم کشی برق، فاکتور تنوع را در نصب سیم پیچ الکتریکی در نظر داشته باشید.
محاسبه جریان مجاز سیم به عوامل زیر بستگی دارد:
- اینکه درجه حرارت عایق در سطح هادی سیم ها و کابل های پی.وی.سی از ۷۰ درجه سانتی گراد تجاوز نکند.
-اینکه جریان مجاز عبوری از سیم ها و کابل ها به گونه ای تعین می شود که در هر نقطه ای از کابل، حرارت تولید شده در هادی های آن به خوبی به محیط اطراف منتقل شود؛
-جریان های مجاز عبوری داده شده برای کابل های برق وقتی در داخل خاک قرار می گیرند، بر مبنای قرار گرفتن کابل به روی بستری از ماسه نرم است که پس از خاک ریزی به روی کانال سطح آن آجر فرش شود.
-جریان مجاز کابل هنگامی که کاملا در داخل آب قرار گرفته باشد 1.15 برابر جریان در کابل قرار گرفته در خاک است. اما باید توجه داشت که وقتی قسمتی از کابل در خاک یا هوای آزاد باشد، این قسمت ها تعیین کننده جریان عبوری از کابل هستنند.
-باینکه ، کابل در مسیر خود می تواند از داخل تعداد محدودی لوله، فولادی که طول هیچ یک از آنها بیشتر از ۶ متر باشد عبور کند.
-جریان مجاز کابل هایی که در هوای آزاد قرار دارند، براساس ضریب بار۱ و در هوای با درجه حرارت ۳۰ درجه سانتی گراد است.
نکته: مهم : اندازه سیم فاز و سیم نول حتما بایستی برابر باشندچون دقیقا همان جریانی که توسط سیم فاز داخل تجهیزات و وسائل برقی می شود، توسط سیم نول به شبکه برق برمیگردد. وافت ولتاژ در مسیر سیم های فاز و نول باهم جمع می شوند.
جدول تبدیل اندازه کابل ایالات متحده به اندازه کابل اروپایی
جدول تبدیل اندازه کابل ایالات متحده به اندازه کابل اروپایی(ادامه)
جهت محاسبه قطر سیم فرمول ساده ای نمیتوان ارائه داد چرا که مثلا ظرفیت آمپر دهی سیم نمره 1 پانزده برابر سطح مقطع آن و ظرفیت جریان مجاز کابل نمره سیصد 1.33 برابر سطح مقطع آن میباشد.
اگر سیم و کابلها از کنار هم عبور میکنند ، از نمودار زیر بر حسب تعداد سیم ،ضریب تصحیح را بدست می آوریم. و در میزان جریان مجاز سیم و کابل بدست آمده از جدول بالا ضرب میکنیم تا جریان مجاز کابل و سیم مورد استفاده بدست بیاید.
جدول افت ولتاژ برای کابلها(بر حسب ولت در طول یک متر برای یک آمپر جریان)
در جدول زیر شما میتوانید با انتخاب روش کابل کشی یا سیم کشی ، ظرفیت جریان مجاز سیم و کابل های فشار ضعیف خود را برای مسافت کوتاه پیدا کنید. پیشنهاد میشود جهت حذف ضریب همجواری که موجب افزایش قطر کابل میشود ، فاصله بین کابلهای با فازهای مختلف را حداقل 30 سانتی متر در نظر بگیرید.
منظور از سطح مقطع کابل ، مساحت سطح مقطع کابل است که جریان الکتریکی از آن میگذرد.
سطح مقطع کابل به انگلیسی: Cable Sizing - Cross section of cable
جدول سطح مقطع و ظرفیت آمپر سیم و کابلهای غلافدار لاستیکی EP و BUTYL و XLPE تک رشته ای و چند رشته ای که بصورت رو کار ، تو کار ، داخل لوله یا مجاری کابل (سینی کابل) نصب میشوند:
ظرفیت جریان برای کابل هایی با عایق معدنی و با رشته ها و غلاف مسی ، در درجه حرارت محیط 30 درجه سانتی گراد در دو حالت a با غلاف مسی لخت (بدون پوشش) و با امکان تماس افراد یا مواد قابل اشتعال و b با غلاف مسی لخت بدون امکان تماس افراد یا مواد قابل اشتعال در جدول v درج شده است. برای گروه کابلی که به صورت یک دسته در حالت a نصب میشود باید ضرایب تصحیح گروهی که در جدول viii داده شده است مورد استفاده قرار گیرد.برای محاسبه سطح مقطع کابل هایی که در حالت b نصب میشوند استفاده از ضرایب تصحیح گروهی لازم نخواهد بود.
زیرا بالا رفتن دمای غلاف در اثر دسته کردن کابل ها در حالت b ، آسیبی به بار نخواهد آورد. به همین علت مقادیر وارد شده در ستون v مشابه مقادیر ستون 5 میباشد. مقادیر داده شده برای حالت a را میتوان در مورد کابل هایی با عایق معدنی که دارای پوشش خارجی پی وی سی می باشد نیز به کار برد.
ضرایب تصحیح سطح مقطع سیم و کابل برای درجه حرارت های محیط متفاوت با 30 درجه سانتی گراد که به جریان های مجاز مندرج در جدول I الی v باید اعمال شوند ، در جدول VI ارائه شده است. همچنین ضرایب تصحیح سطح مقطع سیم و کابل برای گروه های بیش از سه کابل تک رشته (سه فاز) یا بیش از یک کابل چند رشته که باید به جریان های مجاز مندرج در جداول I الی V اعمال شوند ، در جدول VII درج شده است.
ضرایب این جدول در مورد گروه های متحدالشکل از سیم ها یا کابل ها که به طور مساوی حامل جریان باشند ، قابل استفاده می باشد. در مواردی که فاصله بین دو سیم یا دو کابل مجاور از 2 برابر قطر خارجی آنها بیشتر باشد ، لزومی به استفاده ار ضریب تصحیح در محاسبه سطح مقطع سیم و کابل نخواهند بود. در صورتی که برای تعیین جریان یا ظرفیت آمپر دهی مجاز کابل های فشار ضعیف ، با توجه به کلیه شرایط ، نتوان جدول 7-2 را ملاک قرار داد ، میتوان بر اساس استاندارد کمیسون بین المللی الکترونیک به شماره IEC60364-5-52 عمل کرد.
در این استاندارد بین المللی نیز با توجه به روش ها و موارد متعدد نصب کابل ها و جنس هادی از نظر مس یا آلومینیوم و نوع عایق ، ظرفیت سیم و کابل مربوطه تعیین و درج شده است. هم چنین ضرایب تصحیح سطح مقطع سیم و کابل برای دمای هوای متفاوت با 30 درجه سانتی گراد و برای دمای زمین متفاوت با 20 درجه سانتی گراد و نیز ضرایب کاهش برای بیش از یک مدار یا بیش از یک کابل چند سیمه در شرایط مختلف نصب که باید به ظرفیت جریان مجاز تعیین شده اعمال گردد ، درج شده است.
ظرفیت جریان مجاز برای کابل فشار متوسط مخصوص NYKY با ولتاژ نامی 6/1 کیلو ولت در جدول I-4-7 درج شده و ضرایب تصحیح جریان برای هادی های بیش از 4 و کابلهای با مقاطع 1/5 تا 10 میلی متر مربع مطابق جدول III-3-7 می باشد. قابلیت بار سطح مقطع سیم و کابل یا آمپر این نوع کابل بر اساس درجه بار جریان 0/7 (برای هوا برابر واحد) ، مقاومت مخصوص حرارتی زمین 100K.cm/W ،مقاومت مخصوص حرارتی عایق و غلاف 600K.cm/W ،عمق کابل در خاک 0/7 متر ، دمای زمین 20 درجه سانتی گراد و دمای هوای آزاد 30 درجه سانتی گراد محاسبه شده است.
در صورتی که این نوع کابل دارای 5 یا بیش از 5 هادی (هسته) دارای آمپر باشد باید ضرایب تصحیح جدول II-4-7 به جریان مجاز کابل های با مقاطع 1/5 تا 10 میلی متر مربع اعمال شود. از کابل NYKY در پمپ بنزین ها ، مناطق نفتی ، پالایشگاه ها ، رودخانه ، نهر بزرگ آب و استخر استفاده می شود.
مهمترین قسمت بخش محاسبه و جداول سطح مقطع سیم و کابل ،نمودار زیر است که ضرایب تصحیح سیم و کابل با کسینوس فی (pf)های مختلف در فواصل گوناگون را بدست می دهد. محور عمودی سطح مقطع سیم و کابل و محور افقی حاصلضرب آمپر در مسافت (km) سیم یا کابل آلومینیومی (خط چین) و مسی (خط ممتد) می باشند. این نمودار برای شبکه های فشار ضعیف سه فاز برای افت ولتاژ 5 درصد رسم شده است. در کابل های فشار متوسط و بالا شیب این خطوط کمتر است؛ به این خاطر در مسافت های طولانی صرفه با انتقال بار با ولتاژ بالا می باشد.
طبق جدول فوق مثلا اگر حاصلضرب جریان مصرفی در طول مسیر کابل مورد نظر برحسب کیلومتر 20 شود، برای کابل مسی با کسینوس فی 0/6 باید کابل 25 و برای کسینوس فی 0/8 و 1 ،کابل 35 و برای کابل آلومینیومی با کسینوس فی 0/6 ،کابل 35 و با کسینوس فی 0/8 و 1 ،کابل 50 مورد نیاز است. همانگونه که از جدول VI بر میآید ، بخاطر انجام محاسبات ظرفیت جریان دهی سیم و کابل در دمای 30 درجه ، در دمای 20 درجه ظرفیت عبور جریان الکتریکی 1/15 برابر می شود.
ولی در دمای 50 درجه (در جنوب کشور) میزان آمپراژ کابل مورد نظر باید در ضریب 0/58 ضرب شود. بخاطر این مسئله سیم و کابل های برق فشار ضعیف را معمولا از کانالهای زیر زمینی یا حتی المقدور بصورت توکار به دور از نور خورشید عبور میدهند.
جهت محاسبه وزن سیم و کابل از رابطه تجربی زیر استفاده نمایید(با روکش pvc معمولی):
جهت ورود و خروج سیم و کابل به تابلو برق باید از گلند مناسب استفاده شود. قطر کابل مورد نظر را کمی بزرگتر از سطح مقطع کابل در نظر بگیرید. گلندها معمولا بصورت پیچی یا پیچ دار ساخته میشوند. و پس از عبور کابل میتوان آنها را چفت و محکم نمود و یا از پوسته کابل جهت چفت شدن بیشتر کمک گرفت. جدول محاسبه گلند در زیر آمده است:
با تشکر از مطالعه شما ، شرکت آسان ژنراتور دانیال فعال در زمینه :