Почему мы не публикуем токовые номиналы
Каждая онлайн-таблица выбора ставит ток рядом с сечением, и почти каждая скрывает условия за этой цифрой. Одна и та же медная жила несёт очень разные токи в зависимости от того, закреплена ли она по стене, лежит ли в перфорированном лотке, затянута ли в трубу вместе с другими цепями или закопана в сухой грунт. Допустимый ток поэтому задаётся по способу прокладки к IEC 60364-5-52, BS 7671 или NEC в зависимости от применимости и подтверждается инженером проекта. Strandquay поставляет конструкцию, указанную вашим инженером, и проверяет, что поставленная жила соответствует маркированному сечению. Именно на второй задаче покупатели теряют деньги — о ней ниже.
Пять исходных данных, определяющих сечение
- Способ прокладки. Труба, короб, лоток, лестничный лоток, непосредственное закапывание, каналы или свободный воздух. Каждое правило монтажа имеет референсные методы со своими таблицами токов и поправочными коэффициентами.
- Группирование. Проложенные вместе цепи греют друг друга, поэтому группа кабелей снижается по току относительно одиночной цепи.
- Среда и грунт. Температура воздуха, температура и тепловое удельное сопротивление грунта меняют скорость отвода тепла от кабеля. Здесь важна изоляция: XLPE работает непрерывно при 90 C, PVC — при 70 C.
- Падение напряжения. Длинные трассы, низковольтные цепи и DC-строки солнечных станций часто выбираются по падению напряжения, а не по нагреву. Падение зависит от сопротивления жилы, длины и нагрузки.
- Короткое замыкание. Жила и любой экран или броня должны пережить ток аварии до срабатывания защиты. XLPE выдерживает 250 C во время короткого замыкания; инженер сверяет сечение с уровнем аварии и временем отключения.
Наибольший результат этих проверок задаёт сечение. Каждый входной параметр разбирают разбор падения напряжения и основы выбора сечения кабеля.
Как доказывается сечение: сопротивление по IEC 60228
IEC 60228 не определяет жилу диаметром или числом проволок. Она определяется максимальным сопротивлением постоянному току на километр при 20 C для каждого номинального сечения и класса. Жила, уложившаяся в предел сопротивления, имеет достаточно металла для маркированного сечения; не уложившаяся — занижена, как бы ни выглядел её диаметр. Поэтому деск запрашивает сопротивление жилы в протоколе приёмочных испытаний для каждого барабана.
Класс важен не меньше сечения. Класс 1 — однопроволочный, класс 2 — многопроволочный, класс 5 — гибкий, класс 6 — ещё более гибкий. Гибкие классы используют больше более тонких проволок и получают чуть более высокий предел сопротивления на то же номинальное сечение, поэтому шнур класса 5 и силовой кабель класса 2 с маркировкой 2,5 mm2 сверяются с разными пределами. Указывайте класс в техническом листе, чтобы протокол читался по нужной колонке.
| Номинальное сечение, mm2 | Медь, класс 1/2 | Медь, класс 5, нелужёная | Алюминий, класс 2 |
|---|---|---|---|
| 1.5 | 12.1 | 13.3 | - |
| 2.5 | 7.41 | 7.98 | - |
| 4 | 4.61 | 4.95 | - |
| 6 | 3.08 | 3.30 | - |
| 10 | 1.83 | - | 3.08 |
| 16 | 1.15 | - | 1.91 |
| 25 | 0.727 | - | 1.20 |
| 35 | 0.524 | - | 0.868 |
| 50 | 0.387 | - | 0.641 |
| 70 | 0.268 | - | 0.443 |
| 95 | 0.193 | - | 0.320 |
| 120 | 0.153 | - | 0.253 |
Лужёные жилы класса 5, применяемые в солнечных кабелях, имеют чуть более высокие пределы: 5,09 ohm/km для 4 mm2 и 3,39 для 6 mm2. Обратите внимание: алюминий 95 mm2 имеет предел 0,320 ohm/km, близкий к меди 50 mm2 с 0,387 — алюминиевый фидер обычно на одно-два сечения крупнее заменяемого медного кабеля, что подтверждает ваш инженер. См. алюминиевые кабели и классы жил по IEC 60228.
AWG и mm2 — разные ряды
Проекты США и Канады измеряют провод в AWG и kcmil; рынки IEC используют mm2. Эти два ряда не совпадают, и округление до ближайшего метрического сечения может оставить жилу короткой металла. Таблица даёт номинальную площадь, вычисленную по формуле диаметра AWG, рядом с ближайшим распространённым метрическим сечением.
| AWG | Вычисленная площадь, mm2 | Ближайшее распространённое метрическое |
|---|---|---|
| 23 | 0.258 | Жила Cat6, диаметр около 0,57 мм |
| 18 | 0.823 | 0,75 или 1,0 mm2 |
| 14 | 2.08 | 2,5 mm2 (1,5 mm2 меньше) |
| 12 | 3.31 | 4 mm2 (2,5 mm2 меньше) |
| 10 | 5.26 | 6 mm2 |
| 8 | 8.37 | 10 mm2 |
| 6 | 13.3 | 16 mm2 |
| 4 | 21.2 | 25 mm2 |
| 2 | 33.6 | 35 mm2 |
| 1/0 | 53.5 | 50 mm2 (меньше) или 70 mm2 |
| 4/0 | 107 | 95 mm2 (меньше) или 120 mm2 |
Метрический кабель не заменяет сечение AWG по американским правилам, и наоборот: американский монтажный провод должен быть типом с листингом, например THHN/THWN-2 по UL 83, а NEC 310.3 задаёт минимум 14 AWG для меди и 12 AWG для алюминия или CCA. Больше пересчётов — в материале AWG и mm2.
Что прислать деск
Пришлите сечения, зафиксированные вашим инженером, материал и класс жилы, стандарт и метраж по каждому сечению. Если у вас только нагрузка и трасса, деск может перечислить данные, которые инженеру ещё нужны, но сечение выбирать не станет. Когда сечения зафиксированы, используйте форму запроса; протоколы сопротивления по каждому барабану — часть каждого заказа, проверяемого по контролю качества.