เครื่องมือวัดชนิดใดที่สามารถใช้ในการวัดความหนาของเส้นลวดได้ วิธีการคำนวณหน้าตัดของลวดทองแดงและกำหนดภาระบนสายเคเบิล
ตามทฤษฎีแล้ว เส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำควรสอดคล้องกับพารามิเตอร์ที่ประกาศไว้ ตัวอย่างเช่น หากเครื่องหมายระบุว่าสายเคเบิลมีขนาด 3 x 2.5 ดังนั้นหน้าตัดของตัวนำควรมีขนาด 2.5 มม. 2 พอดี ในความเป็นจริงปรากฎว่าขนาดจริงอาจแตกต่างกันประมาณ 20-30% และบางครั้งก็มากกว่านั้น สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไร? ความร้อนสูงเกินไปหรือการละลายของฉนวนพร้อมกับผลที่ตามมาทั้งหมด ดังนั้นก่อนที่จะซื้อขอแนะนำให้ทราบขนาดของเส้นลวดเพื่อกำหนดหน้าตัด เราจะดูวิธีคำนวณหน้าตัดลวดตามเส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มเติม
อย่างไรและด้วยสิ่งที่จะวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด (ลวด)
เพื่อวัดเส้นผ่านศูนย์กลาง สายไฟจะพอดีคาลิปเปอร์หรือไมโครมิเตอร์ทุกประเภท (เครื่องกลหรืออิเล็กทรอนิกส์) ทำงานกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ง่ายกว่า แต่ไม่ใช่ทุกคนที่มี คุณต้องวัดแกนโดยไม่ต้องมีฉนวน ดังนั้นก่อนอื่นให้ย้ายแกนออกหรือเอาชิ้นส่วนเล็กๆ ออก ซึ่งสามารถทำได้หากผู้ขายอนุญาต ถ้าไม่เช่นนั้น ให้ซื้อชิ้นส่วนเล็กๆ เพื่อทดสอบและทำการวัด วัดเส้นผ่านศูนย์กลางบนตัวนำที่หุ้มฉนวนแล้วหลังจากนั้นคุณสามารถกำหนดหน้าตัดที่แท้จริงของเส้นลวดจากขนาดที่พบได้
อุปกรณ์ตรวจวัดใดดีกว่าในกรณีนี้? ถ้าเราพูดถึงแบบจำลองทางกลแล้วก็ไมโครมิเตอร์ ความแม่นยำในการวัดจะสูงกว่า หากเราพูดถึงตัวเลือกอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อวัตถุประสงค์ของเรา ทั้งสองตัวเลือกก็ให้ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือทีเดียว
หากคุณไม่มีคาลิปเปอร์หรือไมโครมิเตอร์ ให้นำไขควงและไม้บรรทัดติดตัวไปด้วย คุณจะต้องลอกตัวนำออกพอสมควร ดังนั้นคราวนี้คุณคงทำไม่ได้หากไม่ได้ซื้อตัวอย่างทดสอบ ดังนั้นให้ถอดฉนวนออกจากลวดขนาด 5-10 ซม. พันลวดรอบส่วนทรงกระบอกของไขควง วางขดลวดให้ชิดกันโดยไม่มีช่องว่าง การหมุนทั้งหมดจะต้องเสร็จสมบูรณ์นั่นคือ "หาง" ของเส้นลวดจะต้องยื่นออกมาในทิศทางเดียว - ขึ้นหรือลงเป็นต้น
จำนวนรอบไม่สำคัญ - ประมาณ 10 คุณสามารถมีมากหรือน้อยกว่าได้ แค่หารด้วย 10 ง่ายกว่า นับรอบจากนั้นใช้การม้วนผลลัพธ์กับไม้บรรทัดโดยจัดจุดเริ่มต้นของการหมุนครั้งแรกให้ตรงกับเครื่องหมายศูนย์ (ดังในภาพ) วัดความยาวของส่วนที่ครอบครองโดยเส้นลวดแล้วหารด้วยจำนวนรอบ คุณจะได้เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด มันง่ายมาก
ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณขนาดของเส้นลวดที่แสดงในภาพด้านบน จำนวนรอบในกรณีนี้คือ 11 รอบโดยมีขนาด 7.5 มม. หาร 7.5 ด้วย 11 เราจะได้ 0.68 มม. นี่จะเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดนี้ จากนั้น คุณสามารถค้นหาภาพตัดขวางของตัวนำนี้ได้
เรากำลังมองหาหน้าตัดลวดตามเส้นผ่านศูนย์กลาง: สูตร
สายไฟในสายเคเบิลจะมีหน้าตัดเป็นวงกลม ดังนั้นในการคำนวณเราจึงใช้สูตรหาพื้นที่ของวงกลม สามารถพบได้โดยใช้รัศมี (ครึ่งหนึ่งของเส้นผ่านศูนย์กลางที่วัดได้) หรือเส้นผ่านศูนย์กลาง (ดูสูตร)
กำหนดหน้าตัดของเส้นลวดตามเส้นผ่านศูนย์กลาง: สูตร
ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณพื้นที่กัน ภาพตัดขวางตัวนำ (ลวด) ตามขนาดที่คำนวณไว้ก่อนหน้า: 0.68 มม. ลองใช้สูตรรัศมีก่อน ก่อนอื่นเราหารัศมี: หารเส้นผ่านศูนย์กลางด้วยสอง 0.68 มม. / 2 = 0.34 มม. ต่อไป เราจะแทนที่ตัวเลขนี้ลงในสูตร
S = π * R 2 = 3.14 * 0.34 2 = 0.36 มม. 2
คุณต้องคำนวณดังนี้ ก่อนอื่นเรายกกำลัง 0.34 จากนั้นคูณค่าผลลัพธ์ด้วย 3.14 เราได้รับหน้าตัดของเส้นลวดนี้ขนาด 0.36 ตารางมิลลิเมตร นี่เป็นสายไฟที่บางมากซึ่งไม่ได้ใช้ในเครือข่ายไฟฟ้า
ลองคำนวณส่วนตัดขวางของสายเคเบิลตามเส้นผ่านศูนย์กลางโดยใช้ส่วนที่สองของสูตร มันควรจะเป็นค่าเดียวกันทุกประการ ความแตกต่างอาจเป็นในพันเนื่องจากการปัดเศษที่แตกต่างกัน
S = π/4 * ล 2 = 3.14/4 * 0.68 2 = 0.785 * 0.4624 = 0.36 มม. 2
ในกรณีนี้เราหารตัวเลข 3.14 ด้วยสี่จากนั้นเรายกกำลังสองของเส้นผ่านศูนย์กลางและคูณตัวเลขผลลัพธ์ทั้งสอง เราได้ค่าใกล้เคียงกันอย่างที่ควรจะเป็น ตอนนี้คุณรู้วิธีค้นหาส่วนตัดขวางของสายเคเบิลตามเส้นผ่านศูนย์กลางแล้ว แล้วแต่สูตรใดที่สะดวกสำหรับคุณมากกว่าก็ใช้สูตรนั้น ไม่มีความแตกต่าง
ตารางความสอดคล้องของเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดและพื้นที่หน้าตัด
คุณไม่ต้องการหรือมีโอกาสชำระเงินในร้านค้าหรือในตลาดเสมอไป เพื่อไม่ให้เสียเวลาในการคำนวณหรือเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดคุณสามารถใช้ตารางสำหรับความสอดคล้องของเส้นผ่านศูนย์กลางและหน้าตัดของสายไฟซึ่งมีขนาดทั่วไป (เชิงบรรทัดฐาน) คุณสามารถเขียนใหม่ พิมพ์ และนำติดตัวไปด้วย
เส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำ | หน้าตัดของตัวนำ |
---|---|
0.8 มม | 0.5 มม2 |
0.98 มม | 0.75 มม.2 |
1.13 มม | 1 มม.2 |
1.38 มม | 1.5 มม2 |
1.6 มม | 2.0 มม2 |
1.78 มม | 2.5 มม2 |
2.26 มม | 4.0 มม2 |
2.76 มม | 6.0 มม2 |
3.57 มม | 10.0 มม2 |
4.51 มม | 16.0 มม2 |
5.64 มม | 25.0 มม2 |
วิธีการทำงานกับตารางนี้? ตามกฎแล้วสายเคเบิลจะมีเครื่องหมายหรือแท็กระบุพารามิเตอร์ เครื่องหมายสายเคเบิล จำนวนแกน และหน้าตัดจะระบุไว้ที่นั่น ตัวอย่างเช่น 2x4 เราสนใจพารามิเตอร์ของแกนกลางและนี่คือตัวเลขที่ปรากฏหลังเครื่องหมาย "x" ในกรณีนี้ ระบุว่ามีตัวนำสองตัวที่มีหน้าตัดขนาด 4 มิลลิเมตร 2 ดังนั้นเราจะตรวจสอบว่าข้อมูลนี้สอดคล้องกับความเป็นจริงหรือไม่
วิธีการทำงานกับโต๊ะ
หากต้องการตรวจสอบ ให้วัดเส้นผ่านศูนย์กลางโดยใช้วิธีการใดๆ ที่อธิบายไว้ จากนั้นตรวจสอบตาราง ระบุว่าด้วยหน้าตัดสี่ตารางมิลลิเมตร ขนาดสายไฟควรเป็น 2.26 มม. หากการวัดของคุณเท่ากันหรือใกล้เคียงกันมาก (มีข้อผิดพลาดในการวัดเนื่องจากอุปกรณ์ไม่เหมาะ) ทุกอย่างเรียบร้อยดีคุณสามารถซื้อสายเคเบิลนี้ได้
แต่บ่อยครั้งที่เส้นผ่านศูนย์กลางที่แท้จริงของตัวนำนั้นเล็กกว่าที่ประกาศไว้มาก คุณมีสองทางเลือก: ค้นหาลวดจากผู้ผลิตรายอื่นหรือใช้หน้าตัดที่ใหญ่กว่า แน่นอนคุณจะต้องจ่ายเงินมากเกินไป แต่ตัวเลือกแรกจะต้องใช้เวลาค่อนข้างนานและไม่ใช่ความจริงที่ว่าคุณจะสามารถหาสายเคเบิลที่สอดคล้องกับ GOST ได้
ตัวเลือกที่สองจะต้องใช้ เงินมากขึ้นเนื่องจากราคาขึ้นอยู่กับส่วนตัดขวางที่ประกาศไว้อย่างมาก แม้ว่าจะไม่ใช่ข้อเท็จจริง แต่สายเคเบิลที่ดีที่ผลิตตามมาตรฐานทั้งหมดอาจมีราคาสูงกว่านั้นอีก สิ่งนี้เป็นที่เข้าใจได้ - ราคาของทองแดงและบ่อยครั้งสำหรับฉนวนขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีและมาตรฐานนั้นสูงกว่ามาก นั่นเป็นเหตุผลที่ผู้ผลิตโกงโดยการลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟเพื่อลดราคา แต่การประหยัดดังกล่าวอาจกลายเป็นหายนะได้ ดังนั้นควรวัดขนาดก่อนซื้อ แม้แต่ซัพพลายเออร์ที่เชื่อถือได้
และอีกอย่างหนึ่ง: ตรวจสอบและสัมผัสฉนวน ควรหนาต่อเนื่องและมีความหนาเท่ากัน หากนอกเหนือจากการเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางแล้ว ยังมีปัญหาเกี่ยวกับฉนวนอีกด้วย ให้มองหาสายเคเบิลจากผู้ผลิตรายอื่น โดยทั่วไปขอแนะนำให้ค้นหาผลิตภัณฑ์ที่ตรงตามข้อกำหนดของ GOST และไม่ทำตามข้อกำหนด ในกรณีนี้มีความหวังว่าสายเคเบิลหรือสายไฟจะใช้งานได้นานและไม่มีปัญหา ในปัจจุบันนี้ไม่ใช่เรื่องง่าย แต่หากคุณกำลังผสมพันธุ์หรือคุณภาพเป็นสิ่งสำคัญมาก เพราะมันอาจจะคุ้มค่าที่จะมองหา
วิธีกำหนดหน้าตัดของลวดตีเกลียว
บางครั้งมีการใช้ตัวนำตีเกลียว - ประกอบด้วยสายไฟบาง ๆ ที่เหมือนกันหลายเส้น จะคำนวณหน้าตัดของเส้นลวดตามเส้นผ่านศูนย์กลางในกรณีนี้ได้อย่างไร? ใช่เหมือนกันทุกประการ ดำเนินการวัด/คำนวณสำหรับสายไฟหนึ่งเส้น นับจำนวนในชุดมัด แล้วคูณด้วยตัวเลขนี้ ดังนั้นคุณจะพบพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดตีเกลียว
เพื่อที่จะซื้อสายไฟได้สำเร็จจำเป็นต้องซื้อก่อน วัดเส้นผ่านศูนย์กลางลวดมิฉะนั้นคุณอาจตกเป็นเหยื่อของการหลอกลวงได้ คุณจะต้องวัดหน้าตัดของสายไฟด้วยหากคุณเพิ่มจุดไฟฟ้าใหม่บนสายไฟเก่า เนื่องจากอาจไม่มีเครื่องหมายตัวอักษรอยู่ ข้อมูลด้านล่างนี้จะช่วยคุณเลือกเทคนิคที่เหมาะสม การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางลวดและใช้ให้เกิดผลในทางปฏิบัติ
ในขณะเดียวกัน คำถามก็จะเกิดขึ้นทันที: “บริษัทจะทำลายชื่อเสียงของตนไปเพื่ออะไร?” อาจมีคำอธิบายหลายประการสำหรับเรื่องนี้ แต่ประเด็นทั้งหมดก็คือ แม้จะกระทำไปแล้วก็ตาม การคำนวณที่ถูกต้องเกจสายไฟ คุณอาจยังคงประสบปัญหาแม้ว่าคุณจะซื้อก็ตาม ลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเหมาะสม- อุบัติเหตุอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการทำเครื่องหมายของสายไฟจะบ่งบอกถึงหน้าตัดของตัวนำที่ไม่ตรงกับของจริง สิ่งนี้อาจเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการที่โรงงานผลิตประหยัดวัสดุหรือบริษัทที่ผลิต ผลิตภัณฑ์นี้ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ทั้งหมด คุณยังสามารถพบสายไฟบนชั้นวางที่ไม่มีเครื่องหมายใดๆ เลย ซึ่งเริ่มแรกทำให้เกิดข้อสงสัยในคุณภาพ
1.เพื่อที่จะประหยัดเงิน ยกตัวอย่างโรงงานที่ทำ เส้นผ่านศูนย์กลางลวดน้อยกว่าเพียง 2 มม. ตร.ม. ด้วยแกนขนาด 2.5 มม. ซึ่งทำให้สามารถชนะได้ในอันเดียว มิเตอร์เชิงเส้นโลหะหลายกิโลกรัม ไม่ต้องพูดถึงผลกำไรจากการผลิตจำนวนมาก
2. จากการแข่งขันที่รุนแรงทำให้บริษัทลดราคาเดินสายไฟฟ้าลงเพื่อพยายามล่อใจผู้บริโภคส่วนใหญ่ โดยธรรมชาติแล้วสิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจาก ลดเส้นผ่านศูนย์กลางลวดซึ่งไม่สามารถกำหนดได้ด้วยตาเปล่า
ตัวเลือกที่หนึ่งและสองเกิดขึ้นในตลาดการขาย ดังนั้นคุณควรเล่นอย่างปลอดภัยและทำการคำนวณที่แม่นยำของคุณเอง ซึ่งจะกล่าวถึงต่อไป
สามวิธีหลักในการกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด
มีหลายวิธี แต่แต่ละวิธีก็ขึ้นอยู่กับ การกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางแกนพร้อมการคำนวณผลลัพธ์สุดท้ายในภายหลัง
วิธีที่หนึ่งการใช้เครื่องมือ ปัจจุบันมีอุปกรณ์จำนวนหนึ่งที่ช่วย วัดเส้นผ่านศูนย์กลางลวดหรือเส้นลวด นี่คือไมโครมิเตอร์และคาลิปเปอร์ ซึ่งมีทั้งแบบกลไกและแบบอิเล็กทรอนิกส์ (ดูด้านล่าง)
ตัวเลือกนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับช่างไฟฟ้ามืออาชีพที่ติดตั้งสายไฟอยู่ตลอดเวลา ที่สุด ผลลัพธ์ที่แม่นยำสามารถรับได้โดยใช้คาลิปเปอร์ เทคนิคนี้มีข้อดีที่สามารถทำได้ วัดเส้นผ่านศูนย์กลางลวดแม้แต่ในส่วนของสายการทำงาน เช่น ในซ็อกเก็ต
หลังจากที่ท่านได้วัดแล้ว เส้นผ่านศูนย์กลางลวดจำเป็นต้องคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:
ต้องจำไว้ว่าตัวเลข “Pi” คือ 3.14 ดังนั้นหากเราหารตัวเลข “Pi” ด้วย 4 เราก็สามารถจัดสูตรให้ง่ายขึ้นและลดการคำนวณลงเป็นคูณ 0.785 ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางยกกำลังสอง
วิธีที่สอง- เราใช้ไม้บรรทัด หากคุณตัดสินใจที่จะไม่ใช้จ่ายเงินกับอุปกรณ์ซึ่งสมเหตุสมผลในสถานการณ์นี้คุณสามารถใช้วิธีการที่ได้รับการพิสูจน์แล้วอย่างง่ายในการวัดส่วนตัดขวางของเส้นลวดหรือเส้นลวด? คุณจะต้องใช้ดินสอ ไม้บรรทัด และลวดธรรมดา ดึงแกนฉนวนออก พันให้แน่นด้วยดินสอ จากนั้นใช้ไม้บรรทัดวัดความยาวรวมของขดลวด (ดังแสดงในรูป)
จากนั้นนำความยาวของลวดพันมาหารด้วยจำนวนแกน ค่าที่ได้จะเป็น เส้นผ่านศูนย์กลางหน้าตัดของลวด.
แต่ต้องคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้:
- ยิ่งคุณหมุนแกนดินสอมากเท่าไร ผลลัพธ์ก็จะยิ่งแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น
- กดขดลวดให้แน่นเพื่อไม่ให้มีที่ว่างระหว่างกันซึ่งจะช่วยลดข้อผิดพลาดได้อย่างมาก
- ทำการวัดหลายครั้ง (เปลี่ยนด้านการวัด ทิศทางของไม้บรรทัด ฯลฯ) ผลลัพธ์หลายรายการที่ได้รับจะช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดใหญ่ได้อีกครั้ง
โปรดทราบข้อเสียของวิธีการวัดนี้:
1. คุณสามารถวัดได้เฉพาะส่วนตัดขวางของเส้นลวดเส้นเล็กเท่านั้น เนื่องจากจะยากสำหรับคุณที่จะพันเส้นลวดหนารอบดินสอ
2. ในขั้นแรก คุณจะต้องซื้อผลิตภัณฑ์ชิ้นเล็กๆ ก่อนตัดสินใจซื้อหลัก
สูตรที่กล่าวถึงข้างต้นเหมาะสำหรับการวัดทั้งหมด
วิธีที่สามเราใช้โต๊ะ. เพื่อไม่ให้คำนวณโดยใช้สูตรคุณสามารถใช้ตารางพิเศษได้ มีการระบุเส้นผ่านศูนย์กลางลวด- (หน่วยเป็นมิลลิเมตร) และหน้าตัดตัวนำ (เป็นตารางมิลลิเมตร) ตารางสำเร็จรูปจะให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นและจะช่วยประหยัดเวลาของคุณได้อย่างมากซึ่งคุณจะไม่ต้องจ่ายในการคำนวณ
เส้นผ่านศูนย์กลางตัวนำ mm |
หน้าตัดของตัวนำ mm 2 |
ในทางปฏิบัติมักจำเป็นต้องคำนวณความต้านทาน สายไฟต่างๆ- ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้สูตรหรือใช้ข้อมูลที่ระบุในตาราง 1.
ผลกระทบของวัสดุตัวนำถูกนำมาพิจารณาโดยใช้ความต้านทานซึ่งแสดงด้วยตัวอักษรกรีก? และมีความยาว 1 ม. และพื้นที่หน้าตัด 1 มม. 2 ความต้านทานต่ำสุด? = 0.016 โอห์ม mm2/m มีสีเงิน ให้เราหาค่าเฉลี่ยของความต้านทานของตัวนำบางตัว:
เงิน - 0.016 , ตะกั่ว - 0.21, ทองแดง - 0.017, นิกเกิล - 0.42, อลูมิเนียม - 0.026, แมงกานีส - 0.42, ทังสเตน - 0.055, คอนสแตนตัน - 0.5, สังกะสี - 0.06, ปรอท - 0.96, ทองเหลือง - 0.07, นิโครม - 1.05, เหล็ก - 0.1, Fechral - 1.2, ฟอสเฟอร์บรอนซ์ - 0.11, โครมัล - 1.45ด้วยปริมาณสิ่งเจือปนที่แตกต่างกันและอัตราส่วนของส่วนประกอบที่แตกต่างกันซึ่งรวมอยู่ในองค์ประกอบของโลหะผสมรีโอสแตติก ความต้านทานอาจจะเปลี่ยนแปลงไปบ้าง
ความต้านทานคำนวณโดยใช้สูตร:
โดยที่ R คือความต้านทาน, โอห์ม; ความต้านทาน (โอห์ม mm2)/m; ล. - ความยาวสายไฟ, ม.; s - พื้นที่หน้าตัดของเส้นลวด mm2
หากทราบเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด d พื้นที่หน้าตัดจะเท่ากับ:
วิธีที่ดีที่สุดคือวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดโดยใช้ไมโครมิเตอร์ แต่ถ้าคุณไม่มี คุณควรพันลวด 10 หรือ 20 รอบบนดินสอให้แน่น แล้ววัดความยาวของขดลวดด้วยไม้บรรทัด เมื่อหารความยาวของขดลวดด้วยจำนวนรอบเราจะพบเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด
เพื่อกำหนดความยาวของเส้นลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ทราบจาก ของวัสดุนี้จำเป็นเพื่อให้ได้ความต้านทานที่ต้องการให้ใช้สูตร
ตารางที่ 1.
บันทึก. 1. ข้อมูลสำหรับสายไฟที่ไม่อยู่ในตารางควรถือเป็นค่าเฉลี่ยบางส่วน ตัวอย่างเช่น สำหรับลวดนิกเกิลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.18 มม. เราสามารถประมาณได้ว่าพื้นที่หน้าตัดคือ 0.025 mm2 ความต้านทานของหนึ่งเมตรคือ 18 โอห์ม และกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตคือ 0.075 A
2. สำหรับค่าความหนาแน่นกระแสที่แตกต่างกัน ข้อมูลในคอลัมน์สุดท้ายจะต้องเปลี่ยนแปลงตามนั้น ตัวอย่างเช่น ที่ความหนาแน่นกระแส 6 A/mm2 ควรเพิ่มเป็นสองเท่า
ตัวอย่างที่ 1 ค้นหาแนวต้าน 30 ม ลวดทองแดงด้วยเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.1 มม.
สารละลาย. เรากำหนดตามตาราง ความต้านทาน 1 เส้นของลวดทองแดง 1 ม. มีค่าเท่ากับ 2.2 โอห์ม ดังนั้นความต้านทานของสายไฟ 30 ม. จะเท่ากับ R = 30 2.2 = 66 โอห์ม
การคำนวณโดยใช้สูตรให้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้: พื้นที่หน้าตัดของเส้นลวด: s = 0.78 0.12 = 0.0078 mm2 เนื่องจากความต้านทานของทองแดงคือ 0.017 (โอห์ม mm2)/m เราจึงได้ R = 0.017 · 30/0.0078 = 65.50 ม.
ตัวอย่างที่ 2 ต้องใช้ลวดนิกเกิลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 มม. เท่าใดในการสร้างลิโน่ที่มีความต้านทาน 40 โอห์ม
สารละลาย. ตามตารางครับ 1 เรากำหนดความต้านทาน 1 ม. ของสายนี้: R = 2.12 โอห์ม: ดังนั้นเพื่อสร้างลิโน่ที่มีความต้านทาน 40 โอห์มคุณต้องใช้ลวดที่มีความยาว l = 40/2.12 = 18.9 ม.
ลองทำการคำนวณแบบเดียวกันโดยใช้สูตร เราพบพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวด s = 0.78 · 0.52 = 0.195 mm2 และความยาวของเส้นลวดจะเท่ากับ l = 0.195 40/0.42 = 18.6 ม.
เดินสายไฟฟ้าเข้า อพาร์ตเมนต์ทันสมัยให้กระแสไฟสูงสุดในเครือข่ายสูงสุด 25 แอมแปร์ เซอร์กิตเบรกเกอร์ที่ติดตั้งอยู่ใน แผงสวิตช์อพาร์ทเมน หน้าตัดของลวดที่ทางเข้าห้องต้องมีอย่างน้อย 4 mm2 เมื่อติดตั้ง สายไฟภายในอนุญาตให้ใช้สายเคเบิลที่มีหน้าตัด 2.5 mm2 ซึ่งออกแบบมาสำหรับกระแส 16 แอมป์
[ซ่อน]
การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางลวด
ตามมาตรฐานเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดจะต้องสอดคล้องกับพารามิเตอร์ที่ประกาศไว้ซึ่งอธิบายไว้ในเครื่องหมาย แต่ขนาดจริงอาจแตกต่างจากที่ประกาศไว้ 10-15 เปอร์เซ็นต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสายเคเบิลที่ผลิตโดยบริษัทขนาดเล็ก แต่ปัญหาก็อาจเกิดขึ้นได้เช่นกัน ผู้ผลิตรายใหญ่- ก่อนเลือกซื้อสายไฟสำหรับส่งกระแสไฟฟ้า มีความสำคัญอย่างยิ่งขอแนะนำให้วัดเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำ เพื่อจุดประสงค์นี้พวกเขาสามารถใช้งานได้วิธีต่างๆ
ต่างกันที่ความผิดพลาด ก่อนทำการวัด จำเป็นต้องถอดฉนวนออกจากแกนสายเคเบิล
สามารถทำการวัดได้โดยตรงในร้านหากผู้ขายอนุญาตให้คุณถอดฉนวนออกจากส่วนเล็ก ๆ ของเส้นลวด มิฉะนั้นคุณจะต้องซื้อสายเคเบิลชิ้นเล็ก ๆ แล้วทำการวัด
ไมโครมิเตอร์ สามารถรับความแม่นยำสูงสุดได้โดยใช้ไมโครมิเตอร์ที่มีกลไกและวงจรอิเล็กทรอนิกส์
- บนเพลาของเครื่องดนตรีจะมีสเกลที่มีค่าการแบ่ง 0.5 มม. และบนวงกลมของดรัมมี 50 เครื่องหมายที่มีค่าการแบ่ง 0.01 มม. คุณลักษณะจะเหมือนกันสำหรับไมโครมิเตอร์ทุกรุ่น
- เมื่อทำงานกับอุปกรณ์ทางกลควรปฏิบัติตามลำดับการกระทำต่อไปนี้:
- ด้วยการหมุนดรัม ช่องว่างระหว่างสกรูและส้นจะถูกตั้งค่าให้ใกล้เคียงกับขนาดที่วัดได้
- ใช้วงล้อเพื่อขันสกรูให้ใกล้กับพื้นผิวของชิ้นส่วนที่จะวัด อายไลเนอร์ทำได้โดยการหมุนมือโดยไม่ต้องใช้ความพยายามจนกระทั่งวงล้อทำงาน
คำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางตามขวางของชิ้นส่วนตามการอ่านบนเครื่องชั่งที่อยู่บนก้านและดรัม เส้นผ่านศูนย์กลางของผลิตภัณฑ์เท่ากับผลรวมของค่าบนแกนและดรัม
การทำงานกับไมโครมิเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์ไม่จำเป็นต้องมีการหมุนหน่วย แต่จะแสดงค่าเส้นผ่านศูนย์กลางบนหน้าจอผลึกเหลว แนะนำให้ตรวจสอบการตั้งค่าก่อนใช้อุปกรณ์เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีหน่วยวัดเป็นมิลลิเมตรและนิ้ว
เวอร์เนียคาลิเปอร์
อุปกรณ์นี้มีความแม่นยำลดลงเมื่อเทียบกับไมโครมิเตอร์ ซึ่งเพียงพอสำหรับการวัดตัวนำ เวอร์เนียคาลิเปอร์มาพร้อมกับสเกลแบน (เวอร์เนีย) หน้าปัดทรงกลม หรือจอแสดงผลดิจิตอลบนจอแสดงผลคริสตัลเหลว
หากต้องการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางตามขวาง คุณต้อง:
- ยึดตัวนำที่จะวัดระหว่างขากรรไกรของคาลิปเปอร์
- คำนวณค่าบนตาชั่งหรือดูบนจอแสดงผล
ตัวอย่างการคำนวณขนาดบนเวอร์เนียร์
ไม้บรรทัด
การวัดด้วยไม้บรรทัดจะให้ผลลัพธ์คร่าวๆ ในการวัดขอแนะนำให้ใช้เครื่องมือไม้บรรทัดซึ่งมีความแม่นยำมากกว่า การใช้ผลิตภัณฑ์จากโรงเรียนที่ทำจากไม้และพลาสติกจะให้ค่าเส้นผ่านศูนย์กลางโดยประมาณมาก
ในการวัดด้วยไม้บรรทัดคุณต้องมี:
- ถอดฉนวนออกจากลวดที่มีความยาวสูงสุด 100 มม.
- พันชิ้นส่วนที่ได้ให้แน่นรอบวัตถุทรงกระบอก การเลี้ยวจะต้องเสร็จสมบูรณ์นั่นคือจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเส้นลวดในขดลวดนั้นมีทิศทางเดียวกัน
- วัดความยาวของการม้วนที่เกิดขึ้นและหารด้วยจำนวนรอบ
การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางด้วยไม้บรรทัดตามจำนวนรอบ
ในตัวอย่างข้างต้น มีลวด 11 รอบซึ่งมีความยาวประมาณ 7.5 มม. เมื่อหารความยาวด้วยจำนวนรอบคุณสามารถกำหนดค่าเส้นผ่านศูนย์กลางโดยประมาณซึ่งในกรณีนี้คือ 0.68 มม.
บนเว็บไซต์ของร้านค้าที่จำหน่าย สายไฟมีเครื่องคิดเลขออนไลน์ที่ให้คุณคำนวณส่วนตัดขวางตามจำนวนรอบและความยาวของเกลียวที่เกิดขึ้น
การกำหนดหน้าตัดตามเส้นผ่านศูนย์กลาง
หลังจากกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดแล้ว คุณสามารถเริ่มคำนวณพื้นที่หน้าตัดเป็นหน่วยสี่เหลี่ยม (mm2) สำหรับสายเคเบิลประเภท VVG ประกอบด้วยตัวนำแกนเดี่ยวสามตัว วิธีการคำนวณจะใช้สูตรหรือตารางเส้นผ่านศูนย์กลางและพื้นที่สำเร็จรูป วิธีการดังกล่าวยังใช้ได้กับผลิตภัณฑ์ที่มีเครื่องหมายอื่นๆ อีกด้วย
ตามสูตรครับ
วิธีการหลักคือการคำนวณโดยใช้สูตรในรูปแบบ - S=(n/4)*D2 โดยที่ π=3.14 และ D คือเส้นผ่านศูนย์กลางที่วัดได้ ตัวอย่างเช่น ในการคำนวณพื้นที่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มม. คุณจะต้องคำนวณค่า: S=(3.14/4)*1²=0.785 mm2
เครื่องคิดเลขออนไลน์มีอยู่บนอินเทอร์เน็ตที่ให้คุณคำนวณพื้นที่ของวงกลมตามเส้นผ่านศูนย์กลาง ก่อนซื้อสายเคเบิลแนะนำให้คำนวณค่าล่วงหน้าวางไว้ในตารางและใช้งานในร้าน
วิดีโอจากผู้ใช้ Alexander Kvasha สาธิตการตรวจสอบหน้าตัดของแกนลวด
ตามตารางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางทั่วไป
เพื่อให้การคำนวณง่ายขึ้น จะสะดวกในการใช้ตารางสำเร็จรูป
ลำดับการใช้ตัวเลขจากตาราง:
- เลือกประเภทลวดที่ต้องการซื้อ เช่น VVG 3*4
- กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางจากโต๊ะ - ส่วน 4 mm2 สอดคล้องกับเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.26 มม.
- ตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางลวดจริง หากมีการจับคู่ก็สามารถซื้อสินค้าได้
ด้านล่างนี้เป็นตารางอัตราส่วนของหน้าตัดของสายไฟทองแดงประเภทหลักต่อเส้นผ่านศูนย์กลางและกระแส (ที่แรงดันไฟฟ้า 220 V)
เกณฑ์เพิ่มเติมในการจับคู่หน้าตัดกับเส้นผ่านศูนย์กลางคือน้ำหนักของเส้นลวด วิธีการกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางโดยน้ำหนักใช้ในการตรวจสอบลวดเส้นเล็กสำหรับขดลวดหม้อแปลง ความหนาของผลิตภัณฑ์เริ่มต้นที่ 0.1 มม. และเป็นการยากที่จะวัดด้วยไมโครมิเตอร์
ตารางสั้นๆความสอดคล้องของเส้นผ่านศูนย์กลางของหลอดเลือดดำโดยน้ำหนักแสดงไว้ด้านล่าง ข้อมูลโดยละเอียดมีอยู่ในร้านค้าที่เชี่ยวชาญด้านการขายชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
เส้นผ่านศูนย์กลาง มม | ส่วน mm2 | น้ำหนัก กรัม/กม |
0,1 | 0,0079 | 70 |
0,15 | 0,0177 | 158 |
0,2 | 0,0314 | 281 |
0,25 | 0,0491 | 438 |
0,3 | 0,0707 | 631 |
0,35 | 0,0962 | 859 |
0,4 | 0,1257 | 1,122 |
เมื่อคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟสำหรับฟิวส์ควรคำนึงถึงวัสดุตัวนำด้วย ตารางสรุปเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลจากวัสดุประเภททั่วไปและความแรงของกระแสมีดังต่อไปนี้
ทำลายกระแส A | ทองแดง | อลูมิเนียม | นิเคลิน | เหล็ก | ดีบุก | ตะกั่ว |
0,5 | 0,03 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,11 | 0,13 |
1 | 0,05 | 0,07 | 0,08 | 0,12 | 0,18 | 0,21 |
5 | 0,16 | 0,19 | 0,25 | 0,35 | 0,53 | 0,60 |
10 | 0,25 | 0,31 | 0,39 | 0,55 | 0,85 | 0,95 |
15 | 0,32 | 0,40 | 0,52 | 0,72 | 1,12 | 1,25 |
25 | 0,46 | 0,56 | 0,73 | 1,00 | 1,56 | 1,75 |
50 | 0,73 | 0,89 | 1,15 | 1,60 | 2,45 | 2,78 |
100 | 1,15 | 1,42 | 1,82 | 2,55 | 3,90 | 4,40 |
200 | 1,84 | 2,25 | 2,89 | 4,05 | 6,20 | 7,00 |
300 | 2,40 | 2,95 | 3,78 | 5,30 | 8,20 | 9,20 |
สำหรับสายมัลติคอร์
เส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลแบบมัลติคอร์ถูกกำหนดโดยขนาดหน้าตัดของตัวนำหนึ่งตัวคูณด้วยจำนวน ปัญหาหลักคือการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดเส้นเล็ก
ตัวอย่างคือสายเคเบิลที่ประกอบด้วย 25 คอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.2 มม. ตามสูตรข้างต้น หน้าตัดจะเท่ากับ: S=(3.14/4)*0.2²=0.0314 mm2 ด้วย 25 คอร์ มันจะเป็น: S=0.0314*25=0.8 mm2 จากนั้นใช้ตารางการติดต่อเพื่อพิจารณาว่าเหมาะสมสำหรับการส่งกระแสความแรงที่ต้องการหรือไม่
อีกวิธีหนึ่งในการคำนวณความแรงของกระแสไฟฟ้าโดยประมาณคือการคูณเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลมัลติคอร์ด้วยค่าการปรับค่า 0.91 ค่าสัมประสิทธิ์นี้ให้โครงสร้างสายไฟที่ไม่เป็นเสาหินและช่องว่างอากาศระหว่างรอบ วัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกโดยใช้ความพยายามเพียงเล็กน้อย เนื่องจากพื้นผิวเสียรูปได้ง่ายและหน้าตัดกลายเป็นวงรี
เมื่อคำนวณส่วนส่วนของสายเคเบิลจะใช้สูตรหรือค่าตาราง ตารางแสดงค่ามาตรฐานสำหรับความกว้างและความสูงของส่วน
แกลเลอรี่ภาพ
สายเซ็กเมนต์ (ขวาสุด) ส่วนสายเคเบิล
ตารางการใช้พลังงานของเครื่องใช้ไฟฟ้า
วิธีทั่วไปในการกำหนดหน้าตัดของสายไฟที่ต้องการคือวิธีคำนวณกำลังไฟฟ้าสูงสุด เพื่อหาโหลด คุณสามารถใช้ตารางมาตรฐานที่สรุปพารามิเตอร์ของกำลังและปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้าสูงสุดได้ เครื่องใช้ในครัวเรือน.
ประเภทอุปกรณ์ | กำลัง, กิโลวัตต์ | กระแสสูงสุด, A | โหมดการบริโภค |
หลอดไส้มาตรฐาน | 0,25 | 1,2 | คงที่ |
กาต้มน้ำพร้อมเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า | 2,0 | 9,0 | ระยะสั้นสูงสุด 5 นาที |
เตาไฟฟ้า 2-4 หัวเตา | 6,0 | 60,0 | |
เตาไมโครเวฟ | 2,2 | 10,0 | เป็นระยะๆ |
เครื่องบดเนื้อไฟฟ้า | เช่นเดียวกัน | เช่นเดียวกัน | ขึ้นอยู่กับความแรงในการใช้งาน |
เครื่องปิ้งขนมปัง | 1,5 | 7,0 | คงที่ |
เครื่องบดกาแฟไฟฟ้า | 1,5 | 8,0 | ขึ้นอยู่กับความแรงในการใช้งาน |
ย่าง | 2,0 | 9,0 | คงที่ |
เครื่องชงกาแฟ | 1,5 | 8,0 | คงที่ |
เตาไฟฟ้าแบบแยกส่วน | 2,0 | 9,0 | ขึ้นอยู่กับความแรงในการใช้งาน |
เครื่องล้างจาน | 2,0 | 9,0 | เป็นระยะ (สำหรับระยะเวลาการทำงานของเครื่องทำความร้อน) |
เครื่องซักผ้า | 2,0 | 9,0 | เช่นเดียวกัน |
เครื่องอบผ้า | 3,0 | 13,0 | คงที่ |
เหล็ก | 2,0 | 9,0 | เป็นระยะ (สำหรับระยะเวลาการทำงานของคอยล์ทำความร้อน) |
เครื่องดูดฝุ่น | เช่นเดียวกัน | เช่นเดียวกัน | ขึ้นอยู่กับความแรงในการใช้งาน |
เครื่องทำความร้อนน้ำมัน | 3,0 | 13,0 | เช่นเดียวกัน |
ไดร์เป่าผม | 1,5 | 8,0 | เช่นเดียวกัน |
เครื่องปรับอากาศ | 3,0 | 13,0 | เช่นเดียวกัน |
หน่วยระบบคอมพิวเตอร์ | 0,8 | 3,0 | เช่นเดียวกัน |
เครื่องมือขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า | 2,5 | 13,0 | เช่นเดียวกัน |
กระแสไฟฟ้าจะถูกใช้โดยตู้เย็น, เครื่องใช้ไฟฟ้าในสภาวะสแตนด์บาย (ทีวี, วิทยุโทรศัพท์), ที่ชาร์จ- มูลค่ารวมของการใช้พลังงานโดยอุปกรณ์ถือว่าอยู่ภายใน 0.1 kW
เมื่อเชื่อมต่อเครื่องใช้ในครัวเรือนที่มีอยู่ทั้งหมดกระแสไฟสามารถเข้าถึง 100-120 A ตัวเลือกการเชื่อมต่อนี้ไม่น่าเป็นไปได้ดังนั้นเมื่อคำนวณโหลดจึงคำนึงถึงชุดการเชื่อมต่อทั่วไปด้วย
ตัวอย่างเช่นในตอนเช้าคุณสามารถใช้สิ่งต่อไปนี้:
- กาต้มน้ำไฟฟ้า - 9.0 A;
- เตาไมโครเวฟ - 10.0 A;
- เครื่องปิ้งขนมปัง - 7 A;
- เครื่องบดกาแฟหรือเครื่องชงกาแฟ - 8 A;
- อื่น เครื่องใช้ในครัวเรือนและแสงสว่าง - 3 A.
ปริมาณการใช้อุปกรณ์ทั้งหมดสามารถเข้าถึงได้: 9+10+7+8+3=37 A. นอกจากนี้ยังมีเครื่องคิดเลขที่ให้คุณคำนวณกระแสไฟฟ้าตามการใช้พลังงานและแรงดันไฟฟ้า
การเลือกสายเคเบิลตามตารางกระแสสูงสุดในเครือข่าย
ข้อมูลสองประเภทจากตารางด้านบนใช้ในการคำนวณ:
- โดยกำลังทั้งหมด
- ตามปริมาณกระแสไฟที่อุปกรณ์ใช้
มีตารางค่ามาตรฐานที่ให้คุณกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางและหน้าตัดที่ต้องการซึ่งจะถูกตรวจสอบบนลวดที่ซื้อมา ตัวบ่งชี้ที่พบจะถูกปัดขึ้นจนตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลจริง
ในสถานที่อยู่อาศัยไม่ควรใช้สายไฟที่มีหน้าตัดมากเกินไปเนื่องจากมีความต้านทานสูงซึ่งจะทำให้แรงดันไฟฟ้าตก
สำหรับสายทองแดง
สำหรับการคำนวณ ตัวนำทองแดงใช้ตารางที่รวบรวมสำหรับแรงดันไฟฟ้า 230 V
กำลัง, กิโลวัตต์ | ปัจจุบัน, A | ||||
0,1 | 0,43 | 0,09 | 0,33 | 0,11 | 0,37 |
0,5 | 2,17 | 0,43 | 0,74 | 0,54 | 0,83 |
1,0 | 4,35 | 0,87 | 1,05 | 1,09 | 1,18 |
2,0 | 8,70 | 1,74 | 1,49 | 2,17 | 1,66 |
3,0 | 13,04 | 2,61 | 1,82 | 3,26 | 2,04 |
4,0 | 17,39 | 3,48 | 2,10 | 4,35 | 2,35 |
5,0 | 21,74 | 4,35 | 2,35 | 5,43 | 2,63 |
8,0 | 34,78 | 6,96 | 3,16 | 9,78 | 3,53 |
10,0 | 43,48 | 8,7 | 3,33 | 10,87 | 3,72 |
สำหรับสายอลูมิเนียม
ในการคำนวณลวดอลูมิเนียม สามารถใช้ตารางด้านล่างได้ (ข้อมูลที่ถ่ายสำหรับแรงดันไฟฟ้า 230 V)
กำลัง, กิโลวัตต์ | ปัจจุบัน, A | พื้นที่ (ณ สายไฟภายนอก), มม.2 | เส้นผ่านศูนย์กลาง (สำหรับเดินสายภายนอก) มม | พื้นที่ (ณ สายไฟที่ซ่อนอยู่), มม.2 | เส้นผ่านศูนย์กลาง (มีสายไฟซ่อนอยู่) มม |
0,1 | 0,43 | 0,12 | 0,40 | 0,14 | 0,43 |
0,5 | 2,17 | 0,62 | 0,89 | 0,72 | 0,96 |
1,0 | 4,35 | 1,24 | 1,26 | 1,45 | 1,36 |
2,0 | 8,70 | 2,48 | 1,78 | 2,90 | 1,92 |
3,0 | 13,04 | 3,73 | 2,18 | 4,35 | 2,35 |
4,0 | 17,39 | 4,97 | 2,52 | 5,80 | 2,72 |
5,0 | 21,74 | 6,21 | 2,81 | 7,25 | 3,04 |
8,0 | 34,78 | 9,94 | 3,56 | 11,59 | 3,84 |
10,0 | 43,48 | 12,42 | 3,98 | 14,49 | 4,30 |
การเลือกสายเคเบิลตามตาราง PUE และ GOST
เมื่อซื้อสายไฟขอแนะนำให้ดูมาตรฐาน GOST หรือข้อกำหนดทางเทคนิคตามผลิตภัณฑ์ที่ผลิต ข้อกำหนด GOST นั้นสูงกว่าพารามิเตอร์ที่คล้ายกัน ข้อกำหนดทางเทคนิคดังนั้นคุณควรเลือกใช้ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตตามมาตรฐาน
ตารางกฎสำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้า (PUE) แสดงถึงการพึ่งพาความแรงของกระแสที่ส่งผ่านตัวนำบนหน้าตัดของตัวนำและวิธีการติดตั้งในท่อหลัก กระแสไฟที่ยอมให้จะลดลงเมื่อแต่ละคอร์มีขนาดเพิ่มขึ้น หรือใช้ฉนวนสายเคเบิลมัลติคอร์ ปรากฏการณ์นี้เกี่ยวข้องกับข้อกำหนดแยกต่างหากใน PUE ซึ่งกำหนดพารามิเตอร์ของการทำความร้อนสายไฟสูงสุดที่อนุญาต ท่อหลักเข้าใจว่าเป็นกล่องรวมถึงท่อพลาสติกหรือเมื่อวางสายไฟเป็นมัดบนถาดสายเคเบิล