Как рассчитать, какую мощность выдержит проводка

Каждый день мы пользуемся электричеством: заряжаем телефон, ставим чайник, включаем свет, пользуемся феном или стиральной машиной. Обычно у нас не возникает вопросов, хватит ли на всё это энергии. 

Но в случае, когда одновременно работает слишком много приборов, потребляющих большое количество электроэнергии (например, если вы пользуетесь электрической плитой или делаете ремонт), а также если вы сами прокладываете проводку в квартире — очень важно правильно рассчитать мощность. 

Зачем это нужно знать?

При использовании провода меньшего сечения, чем необходимо, он начнет греться.  Чем выше будет это несоответствие, тем сильнее нагрев. В дальнейшем, в случае общей проводки возможны варианты:

1. Если автоматический выключатель правильно подобран для цепи, он будет ее отключать. Пользоваться прибором, перенагружающим цепь, будет невозможно, так как автомат будет ее постоянно обрывать. 

2. Если автоматический выключатель подобран неправильно — все может закончиться пожаром. Изоляция от перегрева будет ускоренно стареть и придет в негодность раньше запланированного срока, произойдет короткое замыкание, затем из-за сильного перегрева провода, загорятся горючие материалы, которые с ним контактируют. Автомат сработает, но существует большая вероятность, что к этому времени уже начнется пожар. Этот процесс может затянуться на месяцы и годы, если нагрузка не сильно превышает допустимую.

Еще более опасны неподходящие под нагрузку удлинители, переходники, розетки и т.д. Даже при хорошей общей проводке слабый участок в виде какого-нибудь тройника начнет перегреваться. При этом, пока не произошло короткое замыкание, в общей проводке все будет хорошо. При коротком замыкании начнет греться общая проводка, сработает автомат, но к этому времени уже может что-то загореться. Также из строя может выйти дорогой инструмент или другой электроприбор.

Как видно, существуют достаточно серьезные причины серьезно относиться к правильному подбору электроприборов и проводки. 

Как рассчитать

Как же правильно рассчитать, выдержит ли проводка, удлинитель или розетка? Первое, на что стоит обратить внимание — потребляемая мощность электроприборов, она измеряется в ваттах (Вт). Производитель обязан ее указывать, обычно это наклейка на не сильно заметном месте (задняя часть прибора или низ).

Производители удлинителей, розеток и переходников также указывают на какую максимальную нагрузку рассчитано изделие. Эту цифру чаще можно встретить в амперах, реже в ваттах.

Перевести ватты в амперы и наоборот достаточно просто:

P=I*U

P — мощность электроприбора в ваттах (Вт)

I — сила тока в амперах (А)

U — напряжение (В)

Если на розетке, удлинителе или другом приборе не написано, при каком напряжении рассчитана максимальная сила тока, берем стандартные 220 вольт (иногда производитель рассчитывает на 230 или 250 вольт). Все что нам нужно — умножить силу тока на напряжение. Так мы получим максимальную суммарную мощность, на которую рассчитано изделие. Складываем мощность потребителей электроэнергии, которые хотим воткнуть в розетку, она не должна превышать рассчитанное значение.

Например, на удлинителе с тремя входами мы нашли значение 16А. Мы хотим подключить к нему чайник (мощность 2000 Вт), холодильник (300 Вт) и стиральную машину (максимальная потребляемая мощность 2500 Вт)

Сколько ватт выдержит удлинитель без последствий?

P=16*220=3520 Вт

Суммарная максимальная мощность приборов:

P=2000+300+2500=4800 Вт

Вывод: всё вместе включать нельзя. Можно спокойно включать холодильник с чайником (2300 Вт) или холодильник со стиральной машиной (2800 Вт), но стиральная машина с чайником одновременно на этом удлинителе работать не должны. 

Может воткнуть в удлинитель еще один удлинитель на 16А? Это будет ошибкой, так как мы ищем самое слабое место в цепи, а им все еще является первый удлинитель, на который уже идет нагрузка в 4800 Вт. 

Не забываем, что удлинитель воткнут в розетку. На сколько рассчитана она? Видим цифру и того меньше, всего 10 А при 230 Вт. 

P=10*230=2300 Вт 

Оказывается, хотя удлинитель выдерживает 3520 Вт, самым слабым местом будет розетка. И если удлинитель 16А воткнут в розетку 10А, подключать к удлинителю больше 2300 Вт нельзя. Если заменить розетку на 16А, можно будет подключить 3520 Вт.

А что у нас до розетки? Проводка. К ней подключено еще больше розеток. Сколько Вт выдержит она?

В целом, для расчета подходящего сечения проводника для необходимой нагрузки достаточно школьных знаний физики. С другой стороны, все кабели стандартизированы по сечению, а используемых материала всего два: медь и алюминий. Поэтому за нас все давно посчитали и есть очень удобные таблицы:

Сечение кабеля можно рассчитать по формуле:

S=ℼD2/4

S — площадь сечения кабеля, мм2 

D — диаметр кабеля, мм

ℼ — число пи, равно 3,14

При покупке нового кабеля, можно узнать сечение из характеристик.

Самым ходовым кабелем на розетки является медный кабель 2,5мм2. Из таблицы видно, что максимум он выдержит 5,9кВт или 5900 Вт. 

Что делать, если допустимой мощности не хватает или она на грани?

В случае с удлинителями и розетками, их достаточно правильно подобрать. Розетку 10А достаточно легко можно поменять на 16А, а для мощных приборов существуют розетки на 32А. Также один из вариантов — иметь на каждый мощный прибор отдельную розетку или удлинитель.

Если же вас ограничивает проводка, то нужна ее модернизация или замена. При проектировании проводки часто ведут отдельные линии на розетки, где будут мощные потребители электроэнергии или стараются их разделить. Например отдельная линия на ванную комнату, где будет стиральная машина и водонагреватель, отдельная на кухню с чайником, холодильником и духовкой. На освещении можно сэкономить, взяв кабель меньшего сечения, он стоит дешевле, а современные лампы потребляют совсем немного электроэнергии. 

Конечно, стоит при всем этом учитывать выделенную на квартиру мощность, она прописывается в договоре и обычно составляет от 5 до 11 кВт,  в зависимости от типа плиты, предусмотренной в квартире: газовая или электрическая.

Выводы

Нельзя представить современный мир без электричества, но его использование возлагает и некоторую ответственность. Если руководствоваться несложными правилами и не перегружать проводку, можно избежать серьезных проблем. Выбирайте качественные и подходящие для вашего инструмента компоненты электросети, и их использование будет только радовать.

ERID: 2VtzqvfhE18