— разные поперечные сечения: 0,75; 1,5; 2,5 мм.кв. ;

— жилы изготовлены из разных материалов (медь и алюминий);

— разная длина удлинителя 5 и 10 метров.

В качестве нагрузки используем электрический нагреватель мощностью Р = 2,2 киловатт или 2200 ватт. Ток потребления его будет: I = P / U = 2200 ватт / 220 вольт = 10 ампер.

В справочнике по электротехнике возьмем значения электрических сопротивлений 1 метра медного и алюминиевого провода для разных поперечных сечений и сведем их в таблицу.

Сделаем расчет потери мощности в кабеле, уходящей на нагрев провода, то есть безвозвратно потерянную.

Проведем расчет для кабеля с медными жилами длиной L = 5 метров и сечением 0,75мм.кв. Из таблицы видим, что 1 метр медного провода сечением 0,75 мм.кв. имеет сопротивление R1 = 0,023 Ом.

Длина провода в кабеле (туда и обратно): L = 2 х 5 м = 10 метров. Сопротивление двух проводов равно: R = 2 х L х R1 = 2 х 5 х 0,023 = 0,23 Ома.

При токе I = 10 ампер падение напряжения в кабеле сечением 0,75 мм.кв. будет составлять: U = I х R = 10 х 0,23 = 2,3 вольта.

Мощность, выделяющаяся на нагрев кабеля, составит P = U х I = 2,3 х 10 = 23 ватта.

В кабеле длиной 10 метров того же сечения потеря мощности будет в два раза больше – 46 ватт.

Потеря электрической мощности уходящей на нагрев провода составит около 2% от мощности, потребляемой от сети. Нагрев провода будет незначительным, но лучше, чтобы нагрева совсем не было.

Потеря электрической мощности для кабеля с алюминиевыми жилами того же сечения 0,75 мм.кв. составит:

— для кабеля длиной 5 метров – 69 ватт;

— для кабеля длиной 10 метров – 138 ватт.

Это уже довольно значительные потери мощности. Кабель будет сильно греться и может произойти возгорание изоляции.

Данные расчетов медного и алюминиевого кабелей для разных сечений и длин собраны в таблицу.

Анализ выполненных расчетов показывает, что необходимо серьезно относиться к выбору поперечного сечения кабеля и к материалу, из которых изготовляются провода.

Выводы:

– Кабель с медными жилами по сравнению с кабелем с алюминиевыми жилами, при той же длине и сечении, имеет больший запас по надежности и меньшие потери мощности на нагрев.

— Кабель с медными жилами наиболее предпочтителен в применении.

— Чем больше длина кабеля, тем больше потери мощности Р. Скомпенсировать потерю мощности можно увеличивая поперечное сечение провода в кабеле.

— Кабель должен быть гибким, иметь хорошую наружную изоляцию, желательно резиновую.

— Провод кабеля должен быть многожильным.

Проведенный мною расчет – анализ носит только рекомендательный характер. Кто-то скажет: вот у меня переноска из алюминиевого провода, давно работает, немного греется и ничего не случилось. ПОКА ничего не случилось!!

Каждому решать самому, что лучше: надежность и безопасность или…..

И еще! Самое уязвимое место электрической цепи, это место соединения проводов, переходное сопротивление между ними.

Сейчас постепенно происходит переход бытовых электрических сетей на применение евро-вилок и евро-розеток. У простой электрической вилки диаметр штырьков 4 мм. У евро-вилки диаметр штырьков 5 мм. И она рассчитана на больший ток, чем простая вилка.

Больше диаметр штырьков вилки – больше площадь контакта в месте соединения вилки и розетки – меньше переходное сопротивление между ними – меньше нагрев места соединения. Применяйте евро-вилки и евро-розетки! Вот такая получилась реклама.

Можно, и даже нужно, образовать из них два провода, скрутив попарно. Получится пара проводов двойного поперечного сечения. Только будьте внимательны, чтоб не получилось так, что на одном конце кабеля скручены одни жилы, а на другом конце другие. Может произойти короткое замыкание. Вот теперь кажется все.

Источник

Как правильно подобрать марку и сечение кабеля для удлинителя

Несмотря на тщательное планирование расположения и количества розеток в помещении, никто не застрахован от необходимости использования переносок. А на строительных объектах и загородных участках без них практически не обойтись. При этом не всегда заводские устройства способны решить проблему из-за нехватки длины или несоответствия допустимого номинального тока. Рассмотрим, как самостоятельно выбрать кабель для удлинителя.

Порядок самостоятельной сборки удлинителя

Электрический удлинитель предназначен для подвода питания к отдаленным от розеток электроприборам. В продаже имеется огромное количество переносок, которые отличаются по сечению и длине используемого кабеля. Но при самостоятельной сборке удлинителя можно получить надежное, качественное и безопасное устройство. При этом подбирается требуемая длина переноски, что позволит избежать проблемы с недостатком или с избытком проводов.

Для изготовления удлинителя своими руками понадобится подготовить:

Также потребуется иметь минимальный набор инструментов. На осуществление сборки переноски нужно порядка двадцати минут. Далее представлена пошаговая инструкция процесса изготовления удлинителя:

При изготовлении переноски длиной более двадцати метров следует использовать катушку для намотки кабельной линии.

Нюансы выбора жил проводников для переноски

Для самостоятельного изготовления переноски рекомендуется использовать трехжильный кабель в мягкой изоляции. Одна жила предназначена для выполнения защитного заземления. Как правило, она окрашена в желто-зеленый цвет. Предпочтение стоит отдавать многожильным медным проводам в двойной изоляции, желательно резиновой. Это обусловлено эксплуатационными факторами: трение, изгиб, температурное воздействие, механическая нагрузка на изоляционный слой и т. д.

Разновидности кабеля для удлинителя

Теперь рассмотрим наиболее практичные варианты токопроводящих жил для комплектации удлинителя, а также порядок подбора необходимого сечения.

Марка КГ

Морозостойкий тип кабеля, который рекомендуется к применению на улице, но без длительного прямого воздействия ультрафиолетовых лучей. Они способствуют разрушению резиновой защитной оболочки токопроводящих жил. Данная разновидность кабельных линий отлично подходит для переносок, часто подвергающихся изгибу и сдавливанию. Такие условия характерны для строительных объектов.

Переноска из провода КГ 3х4 с резиновой изоляцией

Марку КГ допускается эксплуатировать при температуре от — 40 до + 50 градусов Цельсия. Расчетное количество циклов изгиба составляет не менее 30 тысяч с четырехлетним сроком службы.

Марка КГН

Может использоваться в условиях воздействия агрессивных факторов. К ним относятся различные химические вещества, масла и искры. Основные технические характеристики:

Марка ПВС

Изоляционный слой токопроводящих жил из ПВХ-пластика не разрушается под воздействием солнечных лучей, но теряет свою пластичность при отрицательных температурах. В связи с этим рекомендуется применять кабель ПВС для переносок, используемых при положительных температурах. Согласно заводским показателям, срок службы марки ПВС составляет более шести лет при температуре в пределах от – 25 до + 40 градусов Цельсия. Провод рассчитан на выдерживание не менее тридцати тысяч циклов изгиба.

Провод соединительный ПВС 3х2,5 белый

Марка ПРС

Данный провод для удлинителя может использоваться как на открытом воздухе, так и внутри помещений. Обладает следующими показателями:

Выбор и проверка сечения кабеля

Наиболее используемыми сечениями проводов для переносок длиной от 5 до 10 метров являются:

Для самостоятельного подбора сечения удлинителя понадобится учесть длину кабельной линии и планируемую нагрузку. Эти показатели напрямую влияют на величину потерь мощности в проводе. Их компенсация обеспечивается посредством использования большего сечения токопроводящей жилы.

Применение удлинителей с неправильно подобранным сечением может привести к нагреванию проводников, что часто сопровождается коротким замыканием.

Таблица сечения силового провода в зависимости от мощности

Для определения требуемого сечения кабеля для удлинителя, понадобится выполнить следующие расчеты:

Теперь останется определить процентный показатель потерь. Для этого необходимо разделить величину потерь напряжения на значение напряжения питающей сети и умножить на сто. При получении значения менее пяти процентов выбранное сечение и длина удлинителя соответствуют установленным стандартам. Если наблюдается превышение 5%, то понадобится выбрать кабель большего сечения. После чего повторить расчеты из третьего и четвертого пункта.

Правила эксплуатации

В процессе эксплуатации электрического удлинителя рекомендуется придерживаться следующих мер предосторожности:

При соблюдении простых правил можно своими руками сделать удлинитель, который будет соответствовать вашим потребностям. При этом не потребуется иметь специальных навыков и нести значительные финансовые затраты.

Источник

Какой удлинитель выбрать для дома, гаража, дачи — 5 правил.

Удлинитель это такой же необходимый элемент эл.проводки в доме, как розетки, выключатели и другое оборудование.

В магазине можно встретить десятки их разновидностей. Какой же из них выбрать и на какие параметры обратить внимание в первую очередь.

Запомните, что чем длинее переноска, тем больше будут потери напряжения. Для бытовых приборов оптимальная длина удлинителя от 3м до 7м.

Кстати, много гнезд под розетки нужно не для одновременного подключения большого количества приборов, а для того, чтобы постоянно не выдергивать вилку, тем самым защищая от расшатывая контакты.

Сечение жил провода для подключения нагрузки комнатной аппаратуры (TV, компьютеры, холодильники) выбирайте не менее 0,75мм2.

Многие не знают, но все удлинители должны быть изготовлены и соответствовать ГОСТ Р 51539-99 (МЭК 61242-95). Он называется «Удлинители бытового и аналогичного назначения на кабельных катушках». Скачать можно здесь.

Вот регламентированные сечения провода для удлинителей согласно этого норматива:

Марка провода – чаще всего ПВС с поливинилхлоридной изоляцией.

При этом диаметр самого провода (не отдельной жилы) желательно иметь от 5мм и выше. Если это не так, производитель скорее всего на чем-то сэкономил – либо на меди, либо на изоляции.

Еще может быть использована марка КГ, вместо ПВС. Он более устойчив к отрицательным температурам и изменениям погодных условий. Для уличного или гаражного применения такой выбор будет более правильным.

ПВС протащите несколько раз по бетонному полу, и его изоляции придет конец. КГ более стоек к таким условиям эксплуатации. Применимы и другие марки кабеля:

Вот подходящие сечения проводов для качественных переносок, и что в них при этом можно безопасно включать без риска перегрева (холодильники, стиральные машинки, ТВ, дрели, болгарки, обогреватели и т.д.):

К сожалению, в заводском исполнении, вы практически не встретите в магазинах бытовые удлинители с сечением 2,5мм2. Разве что это будут бобины или катушки большой длины, от 50 метров и выше.

Поэтому такие модели (с проводами 2,5мм2, 4мм2 и выше) зачастую мастерят самостоятельно.

Для более мощных приборов, например инверторных сварочных аппаратов, идет уже совсем другой класс изделий.

У качественной модели обязательно должна быть защита от вытягивания и перегибания провода.

Это одинаково относится как к разъему с вилкой, так и к месту ввода проводников в корпус удлинителя.

Никогда не работайте переноской со скрученными проводами. Во-первых, это рано или поздно приведет к повреждению жил, а во-вторых такой кабель элементарно будет нагреваться.

Учтите, что удлинители выдерживают номинальную нагрузку, только при полностью размотанном кабеле. На корпусе, иногда наносят специальные значки, с максимальным током при смотанном проводе и размотанном.

Прежде чем покупать удлинитель, посмотрите какая у него вилка:

Если вилка не литая, и ее можно разобрать, то есть риск нарваться на сомнительное изделие. Именно такие вилки проще всего изготовить кустарным способом.

Для производства цельных, хотя бы нужно некоторое профессиональное оборудование.

Кроме того, если ваша аппаратура с вилкой без евроразъема, то удлинитель с евророзеткой вам противопоказан. Использование в этом случае евроадаптеров и переходников в разы увеличивает переходное сопротивление.

То есть, при номинальной нагрузке в 10А, только на одних контактах «вилка-розетка» можно терять в мощности до 10Вт каждый час. Вот сводные данные по потерям в напряжении и мощности в удлинителях в зависимости от длины, материала и сечения жил.

И это при нормируемых значениях. А что будет, если вы понавтыкаете различные переходники.

Еще обращайте внимание на расположение втычных контактов розеток. Они должны быть сделаны так, чтобы вилка подключаемого аппарата втыкалась по диагонали или наискось, а не вертикально.

Иначе вторую вилку в соседнее гнездо невозможно будет подключить.

Стремитесь выбирать модели со встроенной защитой от перепадов напряжения и с защитой от пыли и влаги. Влагозащищенность обозначается латинскими буквами IP. Бытовые удлинители чаще всего идут с цифрами IP20.

Ими можно пользоваться только в сухих и не пыльных комнатах, но никак не в ванной или гараже. Модели с защитой IP44 уже имеют пылебрызгозащиту.

Не путайте модели сетевых фильтров и простых переносок с кнопкой отключения. В последних, встроен выключатель, предназначенный для ручного отключения питания.

Он никоим образом не защищает аппаратуру от перепадов и перекосов напряжения. Для этого, внутри корпуса должен стоять еще как минимум варистор. Что это такое, будет рассмотрено чуть ниже.

Кстати и сами выключатели бывают разными:

Выбирать лучше 4-х полюсники. Отличить их довольно легко.

Четырехполюсный в два раза шире. Именно он разрывает как фазу, так и ноль.

Один из самых распространенных типов – это так называемый компьютерный удлинитель или сетевой фильтр. Он имеет в корпусе встроенный выключатель, которым можно отключать питание всех розеток.

Рассчитан он обычно на ток от 10А (мощность 2,2кВт). Каждая розетка в них имеет заземляющий контакт. Что крайне необходимо для квартир с трехжильной проводкой (фаза-ноль-земля).

Питающий провод на качественных моделях должен быть промаркирован. На нем штампуется марка и сечение жил.

Не покупайте переноски, где сечение жил менее чем 0,75мм2 или где вообще нет никаких опознавательных надписей на проводах.

При этом не стоит особо доверять толщине самого кабеля. Вполне возможно, что изоляция в нем будет довольно толстая, а вот жилки совсем тонюсенькие.

Такой провод будет однозначно греться, даже при минимальной нагрузке.

Самое главное в таких моделях, чтобы внутри был не просто выключатель, а именно “автомат”, который будет автоматически срабатывать при превышении нагрузки.

Данный удлинитель используется для питания компьютеров, ЖК и Led телевизоров, принтеров и другой бытовой техники.

Каким же образом он защищает оборудование от перепадов напряжения? Для того чтобы это понять, необходимо заглянуть во внутрь корпуса.

Для этого раскручиваете винты на обратной стороне и снимаете крышку. Контактные площадки розеток переноски должны быть выполнены из латунных пластин.

В большинстве своем они идут толщиной 0,3мм. Более качественные модели под большие токи, имеют толщину до 0,6мм.

В дешевых китайских подделках можно встретить не латунные, а всего лишь напыленные латунью железные шинки-пластины. Проверить это дело можно обыкновенным магнитом. Цветной металл магнититься не будет, а железо запросто.

Кроме худшей токопроводимости, железные контакты после первого применения широкой евровилки расширятся, а в обратное состояние уже не вернутся. Латунь же обладает значительной упругостью.

Кстати, многие “советские”вилки в такие разъемы не подойдут из-за наличия боковых штырьков заземления.

Самый главный элемент, защищающий все подключенное оборудование – это варистор. К нему с двух сторон подходят фаза и ноль. При кратковременном скачке напряжении (около 300В), у него резко падает сопротивление, зато возрастает ток протекающий через него.

За счет этого напряжение на самом варисторе стабилизируется. Если же скачок не кратковременный, а перенапряжение идет постоянно, то он просто замыкает цепь и внутри корпуса создается искусственное короткое замыкание.

То есть, если напряжение в розетках подскочило и держится в пределах 300В, у варистора резко уменьшается внутреннее сопротивление (вплоть до нуля), он срабатывает, создавая КЗ.

И именно от этого КЗ отключается автоматический выключатель, защищая все подключенные приборы.

Более качественные изделия комплектуются несколькими варисторами, плюс конденсаторами и катушками индуктивности.

В недорогих, вся защита заканчивается варистором и автоматом или кнопочным предохранителем.

Применять такой удлинитель-переноску рекомендуется именно для бытовых приборов, а не для силовых инструментов – болгарка, дрель, фен и т.д. Включая в него мощные приборы, вы уменьшаете срок службы удлинителя в разы.

Сами пластинки здесь не подпружинены, хоть и латунные. И при относительно больших токах быстро прогорают.

Для более мощных нагрузок можно выбирать модели без встроенных выключателей. Защита в этом случае обязательно должна быть обеспечена автоматов в щитке.

Такие модели для гаража и дачи выбирайте с сечением провода не менее 2,5мм2, так как розеточные группы зачастую защищаются автоматами 25А.

Внутри них также находятся латунные контактные пластины. Иногда они крепятся к основанию из негорючего материала. Это напрямую отвечает за пожаробезопасность всей колодки.

Одним из таких материалов является полиамид. Вообще то у всех производителей корпус удлинителя должен изготавливаться из негорючего пластика, но не все “китайцы” это соблюдают.

Провода питания могут быть как припаяны или приварены контактной сваркой (лучший вариант), так и просто поджаты винтами в специальных клеммных разъемах.

Надежнее, когда зажатие происходит пластиной, потому что очень часто эти винты раздавливают кончик провода, ухудшая площадь соприкосновения и сам контакт.

Если ваша переноска сделана таким образом, то целесообразнее будет такой проводок обжать наконечником НШВ.

Пайка при больших токах и нагреве может и отвалиться, а вот со сваркой ничего не будет. Даже при коротких замыканиях.

Помимо контактных латунных пластин не забывайте проверять магнитом и саму вилку. Она тоже должна быть выполнена из цветного металла и не примагничиваться.

К сожалению, чаще всего в продаже встречаются дешевые удлинители, которые скрывают в себе кучу потенциальных опасностей.

С виду, все вроде бы выглядит цивильно, да и надписи успокаивают. Номинальные токи до 16А, напряжение 250-260В! и т.п.

Однако стоит их раскрыть и все недостатки на лицо. Самое больное место – это заниженное сечение провода. Под “толстой” изоляцией и литой вилкой вы этого не увидите.

А вот внутри корпуса, в местах подключения к пластинам, уже можно кое с чем сравнивать.

Далее идут примагничивающиеся контактные пластины. Вот такая картина говорит о многом:

Иногда их даже делают из жести консервных банок, о чем свидетельствует рисунок по бокам. Вместо латуни здесь используется оцинкованное железо. Как правило, в таких моделях и сама вилка сделана из этого же материала.

Даже при нагрузке меньше 1кВт провод начинает греться, а при длительной нагрузке может и расплавиться. Все это чревато возникновением пожара.

Поэтому будьте внимательны при покупке и никогда не доверяйте только надписям и фирменным названиям. Подобрать себе качественный удлинитель для абсолютно любых целей протяженностью от 1,5м до 50м можно здесь.

Источник