Как выбрать сечение кабеля в проекте внутреннего электроснабжения?

При проектировании внутреннего электроснабжения важнейшее место занимает выбор сечения кабелей. С первого взгляда может показаться, что это совсем простой вопрос, но в последнее время все чаще вижу вопросы и обсуждения по данной теме.

Хочу рассмотреть требования нормативных документов и поделиться своим опытом.
Для начала предлагаю посмотреть видео:

Вы скажете при чем здесь это? А при том, что все это актуально и для проектов внутреннего электроснабжения, за одним исключением – кабели должны быть защищены от перегрузки.

Мы не будем рассматривать условия прокладки кабелей, потери напряжения, токи КЗ т.к. все это второстепенные параметры выбора сечения кабелей.

Дело в том, что у нас нормы написаны таким образом, что нужно уметь их еще прочитать. Не всегда в нормах пишут четко, приходится что-то додумывать, догадываться, сопоставлять факты. А порой некоторые пытаются просто манипулировать нормативными документами выдергивая из разных документов то, что им удобно.

Читая те или иные нормы хорошо бы еще проверить, насколько они обязательные для применения, особенно это касается разных ГОСТов. Кстати, многие ГОСТы РФ не действуют в РБ. Но, будем считать, что все ГОСТы обязательны к выполнению, хотя это достаточно спорный вопрос.

Итак, давайте сперва расскажу, как я выбираю сечения кабелей, а затем попытаюсь обосновать нормами. Мой выбор сечения обоснован не просто какой-то теорией, а многолетней практикой. Я проектировал различные объекты от частных домов и квартир до больших объектов. Разумеется, большие объекты проектирует команда, а не один специалист.

Сечение кабеля выбирается после того, как выбран номинальный ток защитного аппарата. И здесь очень простое правило:

I длительно допустимый ток кабеля > I номинальный ток защитного аппарата.

В некоторых источниках можно увидеть знак «>=», но я знак «=» здесь не ставлю.

Как определить длительно допустимый ток кабеля?

Посмотрите тему: Допустимые токовые нагрузки кабелей

Я всегда допустимые токи для кабелей смотрю по ГОСТ 31996-2012.

Условно все групповые сети можно разделить на две группы:

  • стационарные потребители (постоянная нагрузка);
  • розеточные сети.

Я думаю вы согласитесь, что наибольшую опасность составляют розеточные бытовые сети. Эти сети очень легко могут быть перегружены, соответственно большой риск пожара. Поэтому для бытовых розеточных сетей  максимальный номинальный ток защитного аппарата должен быть не более 16А. При этом согласно СП 256.1325800.2016 сечение кабеля должно быть 2,5 мм2 по меди.

Сечение кабелей для розеток

Сечение кабелей для розеток

К сожалению, здесь не сказано, что защитный аппарат должен быть на 16 А, но ведь явно же, что разработчики именно это имеют ввиду.

Почему на розеточную сеть нельзя 1,5 мм2? Я думаю ноги растут из ГОСТ Р 50571.4.43-2012. И тут начинается самое интересное.

Рабочие характеристики устройства, защищающего кабель от перегрузки, должны удовлетворять двум следующим условиям:

Сечение кабеля

Сечение кабеля

где Iв — расчетный ток цепи;

Iz — длительно допустимый ток кабеля;

In — номинальный ток защитного устройства.

I2 — ток надежного отключения защитного устройства за заданное стандартное время.

И здесь мы встречаем такое понятие, как ток надежного отключения. По моему мнению, как раз для розеточных сетей мы должны выполнить оба условия, в том числе второе, где присутствует коэффициент 1,45.

16*1,45=23,2А, т.е. длительно допустимый ток кабеля для розеток должен быть не менее 23,2А, а такому току соответствует медный кабель сечением 2,5 мм2.

Откуда взялся коэффициент 1,45?

Здесь нужно вспомнить работу модульного автоматического выключателя.

Стандартная время-токовая зона по ГОСТ Р 50345-99

Стандартная время-токовая зона по ГОСТ Р 50345-99

Смысл в том, что автоматический выключатель может до часа работать с перегрузкой 1,45. Получается, защищая розеточные сети кабелями с кф. 1,45 получим надежные защищенные сети от пожара.

Некоторые пытаются применять это правило для всех сетей, не только розеток. Возможно это те, кто кроме квартир ничего не проектировал. Ведь если вы начнете так выбирать все кабели, то Заказчик, думаю, очень сильно расстроится, увидев смету на кабели =) Одно дело выбирать кабели для автоматов 16, 25, 32 А и совсем другое, когда сталкиваешься с автоматами более 100 А, когда нужно передавать огромные мощности  и приходится выбирать огромные сечения.

Если прочитали А, так давайте читать Б, все тот же ГОСТ Р 50571.4.43-2012:

433.3 Места, не требующие установки устройств защиты от перегрузки

Требования этого подраздела не распространяются на установки, расположенные в пожароопасных или взрывоопасных зонах или где требования для специальных установок и мест расположения определяются специальными условиями.

433.3.1 Общие требования

Устройства для защиты от перегрузки не устанавливают:

  1. a) для проводника, расположенного на стороне нагрузки, где происходят изменение площади поперечного сечения, материала проводников, способа монтажа или расположения, который эффективно защищается от перегрузки защитным устройством, расположенным на стороне питания;
  2. b) для проводника, для которого маловероятно протекание тока перегрузки при условии, что этот проводник защищен от тока короткого замыкания в соответствии с требованиями раздела 434 и у него нет ни ответвленных цепей, ни розеток;
  3. c) если с электроснабжающей организацией согласованы вопросы защиты от перегрузки со стороны питания на вводе в установку и что эта защита обеспечивает защиту части установки между вводом и распределительными шинами установки, после которых защита от перегрузки обеспечивается;
  4. d) для цепей телекоммуникаций, управления, сигнализации и т. п.

Т.е. здесь как раз про розетки и упоминается. Смысл в том, что от перегрузки мы должны защищать сети, в которых она может возникнуть.

Лично я это трактую для себя немного по-другому. Все сети должны быть защищены от перегрузки внутри зданий, однако, розеточные сети должны иметь надежную гарантированную защиту. Для обычных сетей достаточно выполнить только первое условие, для розеток (и других подобных сетей) должны быть выполнены оба условия.

Также вы можете возразить, что, например, модульный автомат без расцепления может работать длительное время с перегрузкой 1,13In.

Однако, по ГОСТ 31996-2012 кабели допускают перегрузку 16%:

10.9 Допустимые токовые нагрузки кабелей в режиме перегрузки могут быть рассчитаны путем умножения значений, приведенных в таблицах 19, 21, на коэффициент 1,13 — для земли и на коэффициент 1,16 — для воздуха; указанных в таблицах 20, 22, на коэффициент 1,17 — для земли и на коэффициент 1,20 — для воздуха.

Получается несрабатывание автоматического выключателя перекрывается допустимой перегрузкой кабеля. Поэтому при проектировании я никак не учитываю несрабатывание автоматического выключателя (13%) и также не учитываю перегрузочную способность кабеля.

Какой смысл завышать сечение кабелей для стационарных потребителей (с известной мощностью), если там перегрузка не возникнет никогда. Вот подключаете вы освещение, кондиционер, вентилятор и др., откуда там возьмется перегрузка?

Есть еще мнение, что кабели должны выбираться с кф. 1,25, а не 1,45, т.е. с учетом допустимой перегрузки кабеля (16%). Но, я все равно считаю, что это ведет к необоснованному завышению сечения кабелей.

В заключение темы хочу вам предложить посмотреть еще одно важное видео:

Если есть что добавить, буду рад прочитать вашу точку зрения.
А как вы выбираете кабели для распределительных сетей?

Вы можете пролистать до конца и оставить комментарий. Уведомления сейчас отключены.

комментариев 10 “Как выбрать сечение кабеля в проекте внутреннего электроснабжения?”

  1. Алексей:

    Хорошо написал, главное забыл, а именно нужно всегда в проектах прикрывать себя, а если у заказчика нет денег на кабели, пусть меняет их на свой страх и риск! Все сгорит-бумага останется!!!

  2. Сергей:

    По защите от перегрузки вот что сказано в ПУЭ (правда, мне пришлось эту информацию скрещивать с другими нормативами, чтобы разобраться, что именно представляет собой защита от перегрузки, и тут уже появляется тот самый коэффициент 1,45):

    п. 3.1.10. Сети внутри помещений, выполненные открыто проложенными проводниками с горючей наружной оболочкой или изоляцией, должны быть защищены от перегрузки.

    Кроме того, должны быть защищены от перегрузки сети внутри помещений:

  3. осветительные сети в жилых и общественных зданиях, в торговых помещениях, служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, включая сети для бытовых и переносных электроприемников (утюгов, чайников, плиток, комнатных холодильников, пылесосов, стиральных и швейных машин и т. п.), а также в пожароопасных зонах;
  4. силовые сети на промышленных предприятиях, в жилых и общественных зданиях, торговых помещениях — только в случаях, когда по условиям технологического процесса или по режиму работы сети может возникать длительная перегрузка проводников;
  5. сети всех видов во взрывоопасных зонах — согласно требованиям 7.3.94.
  • Я ПУЭ не приводил, т.к. статус данного документа не определен. Т.е. его можно использовать исключительно как справочник.

  • Сергей:

    Соглашусь, тем более в ПУЭ это прописано не очень понятно — что такое защита от перегрузки, там не сказано. Пришлось уже другие нормативные документы брать и из них выводы делать.

    Но лишним, думаю, этот фрагмент не будет

    • Даже если ПУЭ читаем:

      силовые сети на промышленных предприятиях, в жилых и общественных зданиях, торговых помещениях — только в случаях, когда по условиям технологического процесса или по режиму работы сети может возникать длительная перегрузка проводников;

  • Андрей Л:

    Негласное правило запаса на срабатывание расцепителя у монтажников давно всеми применяется и звучит примерно: "на кабель 1,5 автомат максимум на 10А, на кабель 2,5 автомат максимум 16А". Но вообще не понял фразы в начале статьи: "...не будем рассматривать условия прокладки кабелей, потери напряжения, токи КЗ т.к. все это второстепенные параметры..." В смысле? Это всегда были важнейшие параметры, наравне с выбором кабеля по перегрузке! И очень часто выбор способа прокладки кабеля по ГОСТ Р 50571.5.52-2011 + поправочные коэффициенты перекрывают все потребности в запасе по току на срабатывание автомата. Но у нас упорно продолжают игнорировать ГОСТ Р 50571.5.52-2011, т.к. лень с ним разбираться! 

  • Дмитрий:

    А как быть с распределительными сетями, где защитные аппараты выбраны с учетом селективности? Ведь достаточно разветвленные сети и много ступеней, где приходится выстраивать селективность, но если выбирать кабели, которые будут защищены от перегрузки, то сечение будет завышенным...

    • Отличный вопрос, который меня волнует давно и однозначного ответа на него нету.

      Об этом расскажу в одно из следующих видео.

  • Игорь:

    Перестраховки это конечно хорошо. Как говорится "запас бяды ня чыне".  А специалистам рекомендую к прочтению пособия от ABB и Schneider...

  • shidlovsky.denis:

    Минпромторг, Минстрой, ВНИИКП, ВНИИПО, ХКА в своих официальных ответах признали, что отсутствует информация по допустимому времени перегрузки кабеля, производимого на территории России.

  • Написать комментарий