В домах советской постройки электропроводка устарела и уже не обеспечивает в полной мере возложенных на неё функций. В связи с нагромождением количества бытовых электроприборов прослеживается тенденция к росту потребления электроэнергии, что, в свою очередь, приводит к увеличению нагрузки на проводку. Рано или поздно запас мощности исчерпается и тогда аварии не избежать.
Предотвратить возможные последствия от возгорания проводки или её замыкания можно путём замены старых проводов. Чтобы грамотно выполнить модернизацию, необходимо знать, как правильно произвести расчет сечения проводов для проводки. Дело в том, что монтаж тонких проводов не решит проблему, а приобретение проводки с большим запасом повлечёт дополнительные расходы.
Простая методика расчётов
Существует несколько способов для расчёта проводов:
- вычисление по мощности потребителей электроэнергии;
- по величине потребляемого тока;
- расчёт с учётом понижения напряжения.
Рассмотрим самый простой и доступный каждому способ расчёта для домашней проводки – по суммарной мощности электроприборов.
Теория
Электрический ток, проходя через проводник, встречает сопротивление, преодолевая которое он выполняет работу: A=U×I×t, где А – работа, U – напряжение в сети, I – сила тока, t – время. Результатом этой работы является нагревание проводника.
Из знаменитого закона Ома, справедливого для участка цепи следует, что U = I×R, тогда A=U×I2×R×t, где R – сопротивление проводника. Отсюда P=A/t= U×I2×R. Из формулы видно, что мощность на участке цепи можно уменьшить путём уменьшения сопротивления.
Геометрически сопротивление проводника равно: R = ρ * ( l / S), где ρ – удельное сопротивление материала проводника, l – длина, а S – площадь поперечного сечения. Таким образом, сопротивление (а значит и мощность на участке цепи) можно уменьшить путём увеличения сечения.
Как на практике определить сечение
Методика вычисления сечения проводника на практике предусматривает два этапа:
- Вычисление суммарной мощности всех потребителей электроэнергии в доме по формуле: P = (P1+P2…+…Pn)×K×J, где P1+ …+Pn – мощность каждого электроприбора, K – коэффициент (безразмерный) обозначающий процент задействованного оборудования (от общего числа наличного в доме), J – коэффициент запаса мощности (обычно J = 1,5… 2).
- Определение сечения по таблице (рис. 1).
В приведённой формуле коэффициенты определены путём практических исследований. В частности K обычно не превышает 0,8 (80%). Это значит, что наличная в доме техника не используется одновременно. В самом деле, не станете же вы включать кондиционер и обогревательный прибор одновременно.
Запас мощности (J) также необходимо учитывать на будущее. Ведь потребление энергии растёт с каждым годом. Если не учитывать роста, то через несколько лет может потребоваться усиление проводки.
Вычислив по формуле общую мощность всех потребителей, по таблице легко определить нужное сечение проводки.
Примечание
Вычисленное сечение применимо для участка цепи от счётчика до первой распределительной коробки. Если вы желаете сэкономить, то вычисляйте отдельно сечения для каждой комнаты. Например, на кухне больше всего энергоёмких приборов, соответственно сечение проводов там будет больше.
В других комнатах вообще можно обойтись минимальным сечением, например, для освещения ванной комнаты и туалета. Примерное сечение проводов для разных потребителей смотрите на рис. 2.
Не стоит экономить на проводке до розеток. Если сегодня они мало используются, не факт, что они не будут задействованы завтра солидной нагрузкой.
В целях экономии можно вместо многожильных проводов использовать одножильные. (рис. 3) В стационарных условиях такая проводка прослужит долго, а цена её меньше.