Kalkulator przekroju kabla i spadku napięcia

Jak dobieramy przekrój kabla

Przekrój kabla musi spełnić dwa warunki naraz. Pierwszy: obciążalność długotrwała Iz z tablicy B.52.4 normy PN-HD 60364-5-52, po korekcie na temperaturę i grunt, nie może być mniejsza od prądu znamionowego zabezpieczenia In. Zabezpieczenie dobieramy jako najbliższy prąd znamionowy nie mniejszy od prądu obciążenia, więc dla 16 kW na trzech fazach (23,1 A) jest to 25 A. Drugi warunek: spadek napięcia na całej długości nie może przekroczyć limitu dla danego odcinka. Kalkulator sprawdza kolejne przekroje od 1,5 do 95 mm² i wskazuje pierwszy, który spełnia oba.

I = P / (√3 · 400 V · cos φ) dla trzech faz, I = P / (230 V · cos φ) dla jednej fazy
ΔU% = 100 · P · L / (γ · S · 400²) dla trzech faz, ΔU% = 200 · P · L / (γ · S · 230²) dla jednej fazy

P to moc w watach, L długość jednej żyły w metrach, S przekrój w mm², γ konduktywność: 56 m/(Ω·mm²) dla miedzi i 35 dla aluminium w 20 °C. Reaktancję pomijamy, bo przy przekrojach do 95 mm² jej udział w spadku napięcia jest mały.

Jaki kabel od skrzynki do domu

Kabel od skrzynki do domu na 14-16 kW przy trasie do około 30 m (dokładnie: 32 m dla 14 kW i 28 m dla 16 kW przy limicie 0,5 %) to 5×10 mm² miedzi; na 20-25 kW albo przy dłuższej trasie 5×16 mm². O przekroju decyduje tu spadek napięcia na wewnętrznej linii zasilającej, dla której N SEP-E-002 dopuszcza 0,5 % przy mocy do 100 kVA, a nie obciążalność: 10 mm² w ziemi przenosi 54 A, czyli ponad dwa razy więcej niż pobiera dom 16 kW. Dlatego przy 16 kW i 50 m wychodzi już 25 mm². Jeżeli planujesz pompę ciepła albo ładowarkę, policz od razu moc docelową: kabel o stopień grubszy kosztuje niewiele, drugi wykop dużo. Sam kabel i wykop wykonujemy w ramach wymiany WLZ i przyłącza do domu.

Ile wynosi dopuszczalny spadek napięcia

Dopuszczalny spadek napięcia zależy od odcinka instalacji. N SEP-E-002 dla wewnętrznej linii zasilającej od złącza do rozdzielnicy dopuszcza 0,5 % przy mocy do 100 kVA, a od złącza do najdalszego odbiornika łącznie 4 %. PN-HD 60364-5-52 w załączniku G, dla zasilania z sieci publicznej, podaje 3 % dla obwodów oświetlenia i 5 % dla pozostałych odbiorników. W praktyce projektowej dla WLZ domu przyjmuje się 0,5-1 %, dlatego kalkulator daje wybór.

Tabela obciążalności przewodów miedzianych

Obciążalność prądowa długotrwała Iz [A] przewodów miedzianych w izolacji PVC (żyła 70 °C) według tablicy B.52.4 PN-HD 60364-5-52, dla powietrza 30 °C i gruntu 20 °C o rezystywności cieplnej 2,5 K·m/W. Pierwsza liczba: dwie żyły obciążone (obwód jednofazowy), druga: trzy żyły obciążone (obwód trójfazowy).

Co oznaczają metody ułożenia A1-D2

Symbol metody ułożenia z PN-HD 60364-5-52 mówi, jak przewód oddaje ciepło: w rurze w ocieplonej ścianie najgorzej (A1), w powietrzu z dala od ściany najlepiej (E). Kalkulator bierze kolumnę tablicy dla wybranej metody.

• A1: Przewody jednożyłowe w rurze w ścianie izolowanej cieplnie, np. przewody DY w peszlu w ścianie z ociepleniem.
• A2: Kabel wielożyłowy w rurze w ścianie izolowanej cieplnie, np. YDY w peszlu w ścianie szkieletowej z wełną.
• B1: Przewody jednożyłowe w rurze na ścianie lub w tynku, np. przewody DY w rurce natynkowej lub podtynkowej.
• B2: Kabel wielożyłowy w rurze na ścianie, np. YKY w rurze osłonowej na elewacji lub w garażu.
• C: Kabel bezpośrednio na ścianie, w tynku lub w korytku, np. YDY pod tynkiem, YKY na uchwytach lub w korytku.
• E: Kabel wielożyłowy w powietrzu, z dala od ściany, np. YKY na drabince kablowej w hali.
• D1: Kabel w rurze osłonowej w ziemi, np. YKY lub YAKXS w rurze DVK pod podjazdem.
• D2: Kabel bezpośrednio w ziemi, np. YKY lub YAKXS na podsypce z piasku, 0,7 m.

Obciążalność kabli aluminiowych w ziemi

Kable aluminiowe (YAKXS) układa się w ziemi od 16 mm² w górę. Wartości Iz [A] dla trzech żył obciążonych, PVC 70 °C, grunt 20 °C i 2,5 K·m/W, według tablicy B.52.4.

Współczynniki gruntu i temperatury

Norma podaje Iz dla gruntu o rezystywności cieplnej 2,5 K·m/W, a typowe polskie grunty mają 1-1,5 K·m/W, więc kabel w ziemi realnie przenosi więcej. Kalkulator mnoży Iz przez współczynnik rezystywności (tablica B.52.16) i temperatury gruntu (B.52.15) albo powietrza (B.52.14).