Сечение кабеля и допустимая токовая нагрузка
§523 — Сечение кабеля и допустимая токовая нагрузка
Допустимая токовая нагрузка Iz кабеля — это максимальный ток, который
кабель может длительно проводить, не превышая допустимую температуру
жилы. Принцип расчёта прост для запоминания, сложность заключена в
поправочных коэффициентах:
Ib ≤ In ≤ Iz — рабочий ток (Ib) никогда не должен превышать номинальный ток защитного устройства (In), который, в свою очередь, никогда не должен превышать допустимую токовую нагрузку кабеля (Iz).
Базовая формула
Iz = Iтабл × f1 × f2 × f3
- Iтабл — табличное значение из приложения NEN 1010 (зависит от материала жилы, типа изоляции и способа прокладки), действительно при референсных условиях: температура окружающей среды 30 °C, одиночный кабель, без дополнительной теплоизоляции.
- f1 — поправочный коэффициент на температуру окружающей среды (отличную от 30 °C).
- f2 — поправочный коэффициент на пучкование/группировку с другими кабелями.
- f3 — поправочный коэффициент на теплоизоляцию вокруг кабеля (например, изоляция полости стены, изоляция пола).
При одновременном отклонении условий сразу по нескольким параметрам (тёплое техническое помещение + сгруппированные кабели) коэффициенты перемножаются между собой — снижение Iz быстро накапливается.
Референсные методы прокладки
Табличное значение Iтабл сильно зависит от способа прокладки кабеля:
| Метод | Описание | Эффект |
|---|---|---|
| A1 | Кабель в изолированной стене/канале, встроенный | Худший теплоотвод → наименьший Iz при равном сечении. |
| B1 | Кабель в трубе/канале вдоль стены | Теплоотвод лучше, чем у A1. |
| C | Кабель непосредственно на/вдоль стены (без трубы) | Ещё лучший теплоотвод. |
| E | Кабель на кабельном лотке/лестнице на открытом воздухе | Наилучший теплоотвод → наибольший Iz при равном сечении. |
Практическое следствие: один и тот же кабель 2,5 мм² имеет более высокий допустимый ток на открытом кабельном лотке (E), чем тот же кабель, встроенный в изолированную стену (A1) — при сомнении относительно метода прокладки всегда следует использовать более консервативное (более низкое) табличное значение.
Поправочные коэффициенты на практике
- f1 (температура): в техническом помещении или на чердаке, которые структурно теплее 30 °C (например, рядом с газовым котлом или под скатной крышей летом), f1 опускается ниже 1,0 — в этом случае кабель должен быть рассчитан с большим запасом, чем предполагает табличное значение.
- f2 (пучкование): несколько токонесущих кабелей, проложенных рядом друг с другом в одной трубе или канале, ограничивают взаимный теплоотвод. Чем больше кабелей сгруппировано, тем ниже f2 — при больших пучках (>9 цепей) f2 может опуститься ниже 0,5.
- f3 (теплоизоляция): кабель, полностью укутанный в теплоизоляционный материал (например, изоляция полости стены, установленная позднее), не может отвести своё тепло — это распространённый и часто упускаемый из виду понижающий коэффициент при реконструкциях.
Частые ошибки
- Использование только табличного значения без применения поправочных коэффициентов — приводит к перегруженным кабелям, которые нагреваются выше допустимого изоляцией предела, что вызывает ускоренное старение или риск возгорания.
- Определение сечения кабеля по номиналу автомата, а не наоборот — правильный порядок: определить Ib → выбрать Iz (кабель) ≥ Ib → выбрать In (автоматический выключатель) между Ib и Iz, а не наоборот.
- Забытое пучкование при реконструкции — кабель, который изначально прокладывался свободно, а затем был добавлен в уже заполненную существующую трубу, получает более низкий f2, чем при первоначальном расчёте.
- Отсутствие отдельной проверки падения напряжения — кабель может быть достаточным по Iz, но при большой длине всё равно давать чрезмерное падение напряжения (см. расчёт падения напряжения в гиде по экзаменационным вопросам).
См. также
Читать далее
- §712Солнечные энергосистемы (PV)
- Netcode ElektriciteitГармоники и предельные значения THD для крупных потребителей
- §544Главное уравнивание потенциалов и заземление крупных стальных тепличных конструкций — §544
- §551Резервные генераторы и низковольтная генерация — §551
- §131Принципы защиты
- §411Защитное заземление (PE)