Прежде чем взяться за расчеты электропроводки, давайте немного внимания уделим воспоминаниям.
Вы наверняка в школе учили физику и помните такое понятие, как удельное сопротивление материалов. Для чего нам нужно сейчас это вспоминать? Хотя бы для того, чтобы вы не тыкались, как слепой котенок, и не задавали лишних вопросов, когда приметесь рассчитывать электропроводку для своего дома, дачного домика, гаража и т. д.
Все электрические провода и кабеля изготавливаются из алюминия и меди.
Нередко от «специалистов» можно услышать рекомендации при выборе провода для монтажа электропроводки. Мол, если есть выбор, то лучше брать медный провод или кабель.
С моей точки зрения, в практическом применении при устройстве электропроводки в доме медь не имеет никаких преимуществ по сравнению с алюминием. При одной и той же мощности электропотребителя, подключенного к участку электропроводки, разница между медным и алюминиевым проводами заключается лишь в их поперечном сечении.
Вспомним удельное сопротивление металлов. Не будем углубляться в дебри и вспоминать, в каких единицах измеряется это самое удельное сопротивление, а возьмем для сравнения лишь числовые значения для меди и алюминия. Итак, у меди значение удельного сопротивления 1,7, у алюминия — 2,8. Как видим, удельное сопротивление алюминия в 1,65 раза больше, чем у меди. Какое для вас это имеет значение?
Если условно принять коэффициент передачи тока в меди за 1, то у алюминия этот коэффициент будет 1/1,65=0,86. То есть на одном и том же отрезке проводки, выполненной проводом из различного материала, но одного и того же сечения, в проводе из алюминия потери будут в 1,65 раз больше, чем в медном проводе. А потери идут куда? Правильно, в нагревание провода — в тепло. Значит, алюминиевый провод и нагреется примерно во столько же раз сильнее при одинаковой нагрузке по сравнению с медным.
Но ведь эту разницу легко скомпенсировать. Как вы уже догадались, нужно просто взять алюминиевый провод большего сечения — примерно в 1,65 раза.
Это небольшое теоретическое вступление нужно было для того, чтобы вам стало понятно, что медь не имеет никаких преимуществ по сравнению с алюминием. Только затраты заметно различаются — на сегодня медные провода примерно в 4 раза дороже алюминиевых с такими же параметрами (я имею в виду по нагрузке, а не по сечению).
А теперь ближе к практике.
Очень желательно спроектировать проводку в доме так, чтобы разные помещения, хотя бы те, где будут установлены мощные электрические приборы, имели отдельные ветви.
Такими помещениями, как правило, являются кухня и ванная. Здесь чаще всего используются такие приборы, как электрочайник, моечная машина, стиральная машина, бойлер. У каждого из этих приборов потребляемая мощность при включенном нагревательном элементе колеблется от 1,5 до 2 кВт (примерно от 7 до 10 Ампер по току). Это довольно большая мощность. Включенные одновременно два таких прибора создают ток в проводе электропроводки до 20 Ампер.
Прокладывать в доме или в квартире открытую электропроводку вы скорее всего не будете, поэтому возьмем цифры для двойных проводов, проложенных в трубе (примерно то же самое, что и скрытая проводка).
Здесь замечу, что алюминиевые провода выпускаются с минимальным сечением 2,5 кв.мм, а медные — 0,5 кв.мм.
Максимально допустимые токи нагрузки (Ампер) для двойных проводов из алюминия и меди, проложенных в трубах
| Площадь сечения мм2 | медь | алюминий |
|---|---|---|
| 0,5 | — | — |
| 0,75 | — | — |
| 1 | 10 | — |
| 1,5 | 19 | — |
| 2,5 | 27 | 20 |
| 4 | 38 | 28 |
| 6 | 46 | 36 |
| 10 | 70 | 50 |
Я думаю, что не стоит приводить цифры для больших токов нагрузки, так как в доме или в квартире врядли одновременно будет включено такое количество потребителей, которые бы привели к потреблению тока больших величин, чем указаны в таблице.
К тому же правильное распределение ветвей электропроводки в доме никогда не приведет к перегрузке проводов.
Кстати, вводные автоматы тоже редко бывают больше 36 Ампер. Например, в нашем микрорайоне в частных домах поставщик электроэнергии устанавливает вводные автоматы с током отсечки 20 Ампер (около 4 кВт потребляемой мощности). Поэтому врядли есть смысл рассчитывать электропроводку в данном случае на большие значения токов. Из таблицы видно, что даже алюминиевый провод 2,5 кв.мм может обеспечить такие токи.
Данные в таблице приведены для максимальных значений токов, которые могут выдерживать провода длительное время при температуре +20 градусов по Цельсию. При повышении температуры окружающей среды максимально допустимые токи соответственно уменьшаются. Поэтому рекомендуется для устройства электропроводки брать провода с запасам по току.
Так, если в какой-то ветви электропроводки в вашем доме предполагается одновременная работа двух мощных электроприборов (например, бойлер и стиральная машина), то при использовании алюминиевого провода следует взять провод сечением 4 кв.мм.
Провода, идущие к выключателям освещения и к лампочкам (люстры, бра), можно брать с минимальным сечением, рекомендованным для скрытой проводки.
Как видно из таблицы, медные провода менее 1 кв.мм не рекомендуются для применения в скрытой электропроводке. Поэтому, если электропроводка выполняется медным проводом, то для подключения выключателей и осветительных приборов можно использовать провод сечением 1 кв.мм, а для подключения розеток в комнатах вполне достаточно сечения 1,5 кв.мм.
Такой провод легко обеспечит токи, развиваемые утюгом, пылесосом, феном, плойкой, телевизором, компьютером и т. д. Даже современный сварочный аппарат инверторного типа, который при сварке электродом 3 мм потребляет ток всего лишь около 15 Ампер, можно подключить к цепи, выполненной медным проводом сечением 1,5 кв.мм