Tabel cu dimensiunea cablului și amperi: Cum să citiți puterea și să alegeți cablul potrivit

Căutați o diagramă cu dimensiunea cablului și amperi și veți găsi zeci de tabele care arată sigure și complete. Majoritatea nu greșesc; sunt pur și simplu incomplete. Cifra curentă imprimată lângă dimensiunea unui conductor este o valoare de bază, măsurată într-un set specific de condiții: o temperatură ambientală definită, un număr limitat de conductori grupați și o temperatură maximă a conductorului stabilită de materialul izolator. Mutați acel cablu într-o cameră a centralei fierbinți, îmbinați-l într-o conductă cu alte opt circuite sau rulați-l la sarcină maximă ore întregi și curentul sigur scade.

Acest ghid explică ce înseamnă cu adevărat numerele dintr-o diagramă cu dimensiunea cablului și amperi, cum să le ajustați pentru condițiile de pe site-ul dvs. și cum să conectați rezultatul la o construcție de cablu care va fi încă în funcțiune de acum ani.

Ce măsoară de fapt un diagramă cu dimensiunea cablului și amperi

Ampacitatea este curentul maxim pe care un conductor îl poate transporta continuu fără a-și împinge izolația peste temperatura nominală. Curentul care curge prin cupru întâlnește rezistență, rezistența produce căldură și acea căldură trebuie să circule prin izolație, prin orice scut sau împletitură, prin manta și, în final, în aerul din jur. O diagramă cu dimensiunea cablului și amperi este pur și simplu un rezumat al modului de funcționare a călătoriei pentru fiecare dimensiune a conductorului într-un set standard de condiții de testare.

Două sisteme de dimensionare, o masă

Cablurile metrice sunt dimensionate după secțiunea transversală nominală a conductorului în milimetri pătrați. Practica nord-americană folosește AWG, o scară bazată pe diametru pe care un număr mai mic înseamnă un conductor mai gros, plus kcmil pentru cele mai mari dimensiuni. Un conductor de 4 mm² și un conductor de 12 AWG sunt suficient de aproape încât sunt adesea folosiți pentru aceleași sarcini, dar nu sunt identice, iar o diagramă care amestecă cele două sisteme fără a eticheta clar coloanele vă va conduce la răspunsul greșit. Verificați ce coloană citiți înainte de a avea încredere în ea.

Clasamentul de izolare stabilește tavanul

Același conductor de cupru apare cu trei cifre de curent diferite în majoritatea diagramelor, deoarece izolația sa poate fi evaluată pentru 60 °C, 75 °C sau 90 °C. O temperatură mai mare permisă a conductorului înseamnă mai mult curent înainte ca izolația să fie în pericol, motiv pentru care construcțiile din polietilenă și silicon reticulate depășesc PVC-ul de bază. O atenție: cea mai slabă verigă nu este întotdeauna conductorul. Un miez de 90 °C în interiorul unei mantale de 70 °C sau terminat într-un conector evaluat pentru 60 °C, limitează în continuare circuitul la cea mai mică valoare nominală din lanț.

Tabel cu dimensiunea cablului de cupru și amperi

Tabelul de mai jos prezintă intensitățile tipice de cupru pentru dimensiunile obișnuite ale conductorilor. Se presupune o temperatură ambientală de 30 °C și nu mai mult de trei conductori purtători de curent într-un canal sau cablu, care este baza pe care o folosesc majoritatea tabelelor publicate.

Un model merită reținut: ampacitatea nu crește în pas cu secțiunea transversală. Dublarea suprafeței de cupru adaugă cu aproximativ 40 până la 50 la sută mai mult curent, nu 100 la sută, deoarece un conductor mai mare are proporțional mai puțină suprafață de la care să verse căldură. Acesta este motivul pentru care rulajele lungi sunt adesea mărite pentru căderea tensiunii, mai degrabă decât pentru amperitate și de ce singura diagramă nu stabilește niciodată o selecție de cablu.

Corecția temperaturii este pe primul loc

Diagramele sunt publicate în mod normal pentru o temperatură de 30 °C. Dacă cablul dumneavoastră trece acolo unde aerul este mai fierbinte, deasupra unui cuptor, într-un dulap etanș, într-o turnătorie sau lângă un invertor solar, cifra de bază trebuie înmulțită cu un factor de corecție.

Un exemplu lucrat face efectul evident. Un conductor de 8 AWG evaluat la 50 A pentru izolație de 75 °C, instalat acolo unde mediul ambiental atinge 45 °C, oferă 50 × 0,82 = 41 A înainte de orice altă reglare. Proiectați împotriva 41 A, nu 50 A și adăugați o marjă dacă sarcina este continuă.

Factori de derating pe care graficul o lasă afară

Temperatura este doar prima reglare. Următorii factori mută, de asemenea, curentul utilizabil, iar într-o instalație industrială aglomerată mai mulți dintre ei se aplică în același timp.

• Numărul de conductoare grupate. Când mai mult de trei conductori purtători de curent împart o cale de rulare, o tavă sau un pachet, se încălzesc unul pe celălalt. Multiplicatorii tipici variază de la aproximativ 0,8 pentru patru până la șase conductori până la 0,7 sau mai puțin pentru șapte până la nouă.
• Metoda de instalare. Un cablu în aer liber se răcește mult mai bine decât același cablu într-o conductă închisă, într-o cavitate de perete sau îngropat sub izolație termică. Graficele ar trebui să precizeze ce metodă o adoptă.
• Datorie continuă. Sarcinile care rulează timp de trei ore sau mai mult sunt de obicei tratate ca continue, iar conductorul este dimensionat la 125 la sută din curentul de sarcină. Sarcinile intermitente precum sudarea sau ridicarea pot fi tratate mai generos.
• Armonice. În sistemele trifazate cu patru fire care alimentează sarcini neliniare, armonicile triple se acumulează în neutru, astfel încât conductorul neutru poate fi necesar să aibă aceeași dimensiune ca conductorii de fază sau mai mare.
• Flexie mecanică. Îndoirea repetată modifică șurubul și, prin urmare, zona efectivă de cupru, astfel încât aplicațiile flexibile merită spațiu suplimentar.

Cupru sau aluminiu: o masă, două răspunsuri

Conductoarele de aluminiu trebuie să fie cu aproximativ două dimensiuni AWG mai mari decât cuprul pentru a transporta același curent și se comportă diferit la terminații din cauza formării de oxid și a expansiunii termice. O diagramă construită pentru cupru nu trebuie niciodată citită ca și cum ar fi aplicată aluminiului. Pentru o comparație mai completă a modului în care cele două materiale sunt tratate în standardele publicate, ghidul nostru pentru cupru versus aluminiu parcurge ratingurile unul lângă altul. În scopul dimensionării, versiunea scurtă este simplă: confirmați întotdeauna cărui material conductor îi aparțin numerele.

Unde diagrama se întâlnește cu construcția reală a cablurilor

Fiecare tabel de intensitate presupune un conductor generic. Cablurile instalate efectiv pe mașini poartă scuturi, împletituri, umpluturi, fire de scurgere, elemente de sprijin din oțel și mantale groase, iar fiecare strat se află între conductor și aer. Construcția nu schimbă fizica, dar schimbă cât de multă marjă este sensibilă.

Proiecte nord-americane dimensionate în AWG

Când instalarea urmează practica nord-americană, diagrama din care lucrați va fi în AWG, iar cablul în sine va avea nevoie de obicei de o listă UL înainte ca un inspector să îl semneze. Cablul de alimentare de mai jos este fabricat și listat pentru exact acest tip de lucru, în dimensiuni AWG care se mapează direct pe tabelele de ampitate curente, astfel încât numărul citit în diagramă și numărul de pe bobină sunt de acord.

Cablu de alimentare din America de Nord certificat UL (UL2586) Poziționarea produsului: un „cablu de cablare complet al echipamentului” care echilibrează puterea de înaltă tensiune și integrarea cu mai multe nuclee, concentrându-se pe mașini-unelte și la temperaturi înalte... Vizualizare produs →

Cabluri care se flexează de milioane de ori

Flexia continuă este factorul care se descurcă cel mai rău în tabelele de ampacitate. Un cablu de lanț poate fi îndoit de mii de ori pe zi, motiv pentru care conductorul său este fin, astfel încât firele individuale să nu se întărească și să se rupă. Toronarea fină înseamnă, de asemenea, puțin mai puțin cupru pentru un diametru total dat, așa că este o practică bună să păstrați o marjă generoasă pe figura grafică și să alegeți un cablu proiectat pentru flexie, mai degrabă decât un cablu de uz general care se întâmplă să se potrivească terminalului.

Cablu de control al lanțului de tragere din poliuretan cu flexibilitate ridicată (TRVV-PUR) Poziționarea produsului: Un cablu de remorcare neecranat, rezistent la intemperii, care se concentrează pe transmisia de putere în medii extreme. Vizualizare produs →

Funcție intermitentă și curent ridicat

Cablurile de sudură, motoarele de ridicare și circuitele de pornire atrag curenți mari pentru perioade scurte, apoi fac pauză. Deoarece căldura are timp să se disipeze între operații, un cablu de sudură din cauciuc poate rula în siguranță la o densitate de curent mai mare decât sugerează un grafic scris pentru funcționare continuă. Dimensiune pentru ciclul de funcționare și mediul ambiant real, nu numai pentru citirea de vârf a amperului, și păstrați torizarea conductorului adecvată pentru manipularea cablului.

Cablu de sudare din cauciuc de înaltă rezistență (YH) Poziționarea produsului: Un cablu de curent ridicat de joasă tensiune pentru mașini de sudură, care se concentrează pe impedanță scăzută și capacitate mare de transport de curent. Este potrivit pentru... Vizualizare produs →

O listă de verificare practică

Lucrul de la sarcină înapoi la cablu este mai rapid decât să începeți cu diagrama și să sperați că se potrivește.

1. Stabiliți curentul de sarcină real și aplicați o marjă de funcționare continuă, de obicei 125 la sută.
2. Citiți ampacitatea de bază din diagramă pentru dimensiunea conductorului și clasa de izolație pe care intenționați să o utilizați.
3. Aplicați factorul de corecție a temperaturii ambientale pentru cea mai fierbinte locație realistă, nu media.
4. Aplicați factori de reducere a grupării și instalării pentru ruta reală.
5. Verificați căderea de tensiune pe întreaga lungime a circuitului și măriți dimensiunea dacă căderea depășește limita pe care o tolerează echipamentul dvs.
6. Confirmați că materialul de construcție, eșuare, ecranare și jachetă se potrivește mediului mecanic și chimic.
7. Verificați certificarea solicitată de piața dvs. țintă, cum ar fi UL, CE sau CCC, înainte de plasarea comenzii.

Citiți corect, o diagramă cu dimensiunea cablului și amperi răspunde bine la o întrebare: cât de mult curent poate transporta un conductor într-un mediu definit și destul de blând. Tot ceea ce graficul nu poate ști, temperatura reală a camerei, numărul de cabluri din tavă, modul în care se mișcă cablul și lungimea cursei, este locul în care se întâmplă de fapt inginerie. Obțineți ambele jumătăți corect și cablul va rezista mai mult decât echipamentul pe care îl alimentează.

Dacă preferați să lucrați printr-o anumită aplicație, sistemul nostru echipă specializată în producția de cabluri vă puteți revizui actualul, traseul și mediul și vă poate recomanda construcția și dimensiunea conductorului care se potrivește locului de muncă, mai degrabă decât media.