Как выбрать сечение кабеля: расчёт по ПУЭ
Выбор сечения кабеля — базовый расчёт при проектировании электросети. Ошибка в меньшую сторону приводит к перегреву и пожару; в большую — к перерасходу меди или алюминия. Разберём методику по ПУЭ (7-е издание).
КРИТЕРИЙ 1 — ПО НАГРЕВУ
Рабочий ток кабеля Iр = P / (√3 × U × cosφ × η) для трёхфазной нагрузки. Выбранное сечение должно удовлетворять условию: Iдоп ≥ Iр, где Iдоп — из таблицы ПУЭ (7 изд., гл. 1.3) с учётом поправочных коэффициентов на температуру и способ прокладки.
КРИТЕРИЙ 2 — ПО ПОТЕРЕ НАПРЯЖЕНИЯ
Потеря напряжения ΔU = √3 × I × L × (r0 × cosφ + x0 × sinφ) / Uн, где r0 и x0 — активное и реактивное сопротивление 1 м кабеля (из таблиц производителя), L — длина в метрах, Uн — 380 В.
Допустимая потеря: ΔU ≤ 5% (норм.) или ≤ 10% (в аварийных режимах).
ПРИМЕР РАСЧЁТА
Задача: силовой кабель 0,4 кВ до насоса 55 кВт, L=150 м, cosφ=0,85, прокладка в земле.
Ток: I = 55 000 / (1,732 × 380 × 0,85) ≈ 98 А.
По таблице ПУЭ 1.3.4: сечение 50 мм² алюминий (Iдоп=105 А) — подходит по нагреву.
Проверка ΔU: r0 ≈ 0,62 мОм/м, ΔU = 1,732×98×150×0,62×10⁻³/380 ≈ 4,1% — в норме.
Вывод: ААБ 3×50+1×35 мм².