محاسبه سطح مقطع کابل براساس مسافت و جریان به همراه جدول

جدول محاسبه سطح مقطع کابل براساس مسافت و جریان

محاسبه سطح مقطع کابل یکی از مسائلی است که برق کاران و متخصصان برق با آن رو به رو می شوند. پیش از خرید کابل برق، می بایست سطح مقطع کابل های برق مورد نیاز خود را بررسی کنید. محاسبه سایز کابل امر بسیار مهمی است و به کمک آن توانید مناسب ترین کابل برق را برای یک مجموعه خریداری کنید.

از هر سیم و کابلی نمی توان در تمامی موارد استفاده کرد. زیرا هر یک از هادی های کابل براساس سطح مقطعشان، مجاز به عبور یک میزان جریان مشخص هستند. اگر میزان جریان عبوری از آن ها افزایش پیدا کند، کابل صدمه می بیند و خطرات جبران ناپذیری در یک شبکه و سیستم برق رسانی ایجاد می شود.

هر سیستم نیازمند یک کابل مخصوص با یک سطح مقطع مشخص است. در این مقاله به بررسی نحوه محاسبه سطح مقطع کابل براساس مسافت و جریان خواهیم پرداخت. با مجله راندنو همراه باشید.

آنچه در ادامه می خوانیم:

عوامل مؤثر در انتخاب سطح مقطع مناسب

برای انتخاب و محاسبه سطح مقطع کابل مناسب و تعیین سطح مقطع مناسب کابل به نکات زیر می بایست دقت کرد:

تأثیر دمای محیط

دمای محیط یکی از عوامل مهمی است که پیش از خرید کابل برق و انتخاب سطح مقطع، می بایست مورد توجه قرار بگیرد. زیرا دمای محیط سطح مقطع کابل را تحت تأثیر قرار می دهد.

جریان بار

جریان بار در یک سیستم، همواره باید کمتر از حداکثر جریان مجاز هادی سیم و کابل باشد. رابطه سطح مقطع کابل و جریان مجاز، مهم ترین نکته ای است که باید به آن توجه کرد.

مقاومت اهمی

میزان مس به کار رفته در هادی سیم برق و انواع کابل و میزان خلوص آن، بر روی میزان مقاومت آن تأثیر می گذارد. میزان مقاومت با جریان سیم نیز رابطه دارد. در نتیجه میزان مقاومت، ویژگی مهمی در انتخاب سطح مقطع است.

افت ولتاژ

میزان افت ولتاژ می بایست همواره کمتر از مقدار افت ولتاژ مجاز و توصیه شده باشد.

طول کابل

هرچه طول کابل بیشتر باشد، احتمال افت ولتاژ کابل در مسافت نیز بیشتر می شود. در نتیجه جریان مجاز کاهش پیدا می کند.


بیشتر بخوانید: تشخیص سیم و کابل استاندارد و مرغوب


جدول محاسبه سطح مقطع سیم و کابل

برای این که بتوان به راحتی سطح مقطع مناسب برای سیم و کابل را پیدا کرد، جدولی ارائه شده است که براساس مسافت و جریان، مناسب ترین سطح مقطع سیم و کابل در آن مشخص شده است.

  • در جدول زیر، دو ستون اول و دوم از سمت چپ که با رنگ زرد مشخص شده اند، به سطح مقطع های کابل آلومینیومی و مسی مربوط می شوند.
  • اعداد ردیف اول که با رنگ آبی مشخص شده است، مربوط به مسافت و طول کابل است که بر حسب متر ذکر شده است.
  • اعدادی که در کل سطح جدول و در خانه های بنفش رنگ قرار گرفته اند، جریان مجاز یک کابل را نشان می دهند که به ازای طول و سطح مقطع در نظر گرفته می شود.

به عنوان مثال، طبق این جدول و خانه زرد رنگی که در آن مشخص شده است، یک کابل مسی با سطح مقطع 10 میلی متر مربع با یک کابل آلومینیومی با سطح مقطع  16 میلی متر مربع، هر دو می توانند در مسافت 100 متری جریانی معادل 50 آمپر را از خود عبور دهند.

جدول محاسبه سطح مقطع سیم و کابل
جدول محاسبه سطح مقطع سیم و کابل

فرمول محاسبه سطح مقطع کابل براساس مسافت و جریان

برای این که بتوانیم سطح مقطع سیم و کابل مورد نیاز را پیدا کنیم، می بایست برخی از پارامترهای مربوط به سیم و کابل را داشته باشیم. برخی از این پارامترها مانند ولتاژ شبکه، توان و … از قبل آماده هستند اما برخی دیگر را می توان از طریق فرمول های زیر محاسبه کرد:

محاسبه افت ولتاژ مجاز

افت ولتاژ مجاز براساس فرمول زیر محاسبه می شود:

محاسبه افت ولتاژ مجاز
محاسبه افت ولتاژ مجاز

درصد افت ولتاژ عددی است که در سیستم های روشنایی معادل 2.5 و در الکتروموتورها برابر با 3 در نظر گرفته می شود. این درصد همانند ولتاژ شبکه از پیش مشخص شده است.

محاسبه سطح مقطع کابل سه فاز

این فرمول مخصوص کابل هایی است که در سیستم های سه فاز مورد استفاده قرار می گیرند:

محاسبه سطح مقطع کابل سه فاز
محاسبه سطح مقطع کابل سه فاز

نکته: منظور از عدد 56، همان ضریب هدایت و عدد ثابتی است که در تمامی فرمول ها برابر در نظر گرفته می شود. هر هادی از هر جنسی که باشد، دارای یک ضریب هدایت است. این عدد در کابل هایی با هادی مس برابر با 56 و در کابل هایی با هادی آلومینیومی برابر با 61 در نظر گرفته می شود.

محاسبه سطح مقطع کابل تک فاز

اگر از کابل برق در سیستم های تک فاز استفاده می شود، این فرمول جهت به دست آوردن سطح مقطع مورد استفاده قرار می گیرد:

محاسبه سطح مقطع کابل تک فاز
محاسبه سطح مقطع کابل تک فاز

نکته: محاسبه سطح مقطع کابل آلومینیوم نیز به کابل مسی شباهت دارد و از فرمول های یکسانی استفاده می شود با این تفاوت که به جای ضریب هدایت مس، می بایست از عدد ضریب هدایت آلومینیوم در فرمول استفاده شود.

محاسبه سطح مقطع کابل براساس جریان

اگر بخواهیم به کمک جدول، سطح مقطع کابل مورد نظر را پیدا کنیم، می بایست جریان عبوری از سیم و کابل را نیز به دست بیاوریم. جریان مجاز و مورد نیاز برای مصرف کننده از رابطه زیر به دست می آید:

محاسبه جریان در سیستم تک فاز

محاسبه جریان در سیستم تکفاز
محاسبه جریان در سیستم تکفاز

محاسبه جریان در سیستم سه فاز

مجاسبه جریان در سیستم سه فاز
مجاسبه جریان در سیستم سه فاز

حل یک مسئله

با توجه به فرمول های بالا می توانیم سطح مقطع کابل را بدست بیاوریم. در ادامه به ذکر یک مثال و روش حل آن پرداخته ایم.

برای الکتروموتور 50 کیلووات با مسافت 60 متر چه سطح مقطع سیمی مناسب است؟ (افت ولتاژ الکتروموتور 3 در نظر گرفته شود.)

حل به کمک فرمول

  • برای حل این مثال باید از فرمول محاسبه سطح مقطع کابل برای سیستم سه فاز استفاده کنیم. در این فرمول به جای P توان الکترووتور را برحسب وات جاگذاری می کنیم و L نیز معادل مسافت به متر است. حاصل ضرب این دو عدد طبق فرمول در صورت کسر قرار می گیرد.
  • در مخرج طبق فرمول، K عددی ثابت و معادل 56 است. ΔV افت ولتاژ مجاز است و از رابطه ۴۰۰×۳% به دست می آید. دو عدد 56 و 12 باید در 400 که معادل ولتاژ خط است ضرب شود و در مخرج کسر قرار بگیرد.
  • از تقسیم صورت و مخرج این کسر، عددی معادل 16.74 میلی متر مربع به دست می آید که معادل سطح مقطع کابل مورد نظر است.
حل به کمک فرمول
حل به کمک فرمول

حل به کمک جدول

به کمک جدول نیز می توان سطح مقطع کابل مورد نظر را به دست آورد. برای این کار باید ابتدا جریان مصرفی الکتروموتور 30 کیلووات به دست بیاید. برای این کار باید مطابق فرمول محاسبه جریان در سیستم سه فاز عمل کنیم:

  • در این فرمول صورت کسر معادل توان الکتروموتور به وات است یعنی P=50000 وات.
  • در مخرج کسر باید مقدار تقریبی رادیکال نوشته شود و حاصل در ولتاژ خط ضرب شود. در ادامه باید این اعداد در کسینوس فی که معادل 0.7 در نظر گرفته شده است، ضرب شود و در مخرج کسر قرار بگیرد. از تقسیم صورت و مخرج عدد 105.04 آمپر به دست می آید.
  • حال برای محاسبه سطح مقطع باید به جدول مراجعه کنیم.
  • اعداد داخل جدول نشان دهنده جریان هستند. نزدیکترین عدد به عدد به دست آمده را انتخاب می کنیم و از تقاطع آن با ستون ها و ردیف اول می توان متراژ کابل مورد نیاز و نمره کابل مسی و آلومینیومی را به دست آورد.
حل به کمک جدول
حل به کمک جدول

سخن پایانی

در این مقاله با نحوه به دست آوردن سطح مقطع کابل و فرمول محاسبه سطح مقطع سیم مسی و آلومینیومی آشنا شدیم. لازم به ذکر است که علاوه بر پارامترهایی که در فرمول مورد محاسبه قرار گرفت، برخی عوامل دیگر همچون دما، محل استفاده از کابل و … نیز بر روی سطح مقطع اثرگذار هستند. امروزه نرم افزار محاسبه سطح مقطع کابل نیز به بازار عرضه شده است.

پیش از خرید سیم و کابل بهتر است مواردی هم چون سطح مقطع، تعداد رشته، جنس هادی، نوع عایق، روکش نهایی و … مورد بررسی قرار بگیرد.


بیشتر بخوانید: معرفی کامل انواع مشخصه کابل ها و کدگذاری سیم و کابل برق


برای خرید و مشاهده لیست قیمت کابل برق مسی، آلومینیومی و خودنگهدار می توانید به سایت راندنو مراجعه کنید و با فروشندگان به طور مستقیم در ارتباط باشید.


بیشتر بخوانید: معرفی کارخانه های تولیدکننده و نمایندگی کابل برق ایران


فیسبوک توییتر گوگل + لینکداین تلگرام واتس اپ کلوب

امتیاز شما به مطلب

دوست داشتم: 180
دوست نداشتم: 64
میانگین امتیازات: 2.81

۲۶ دیدگاه در “جدول محاسبه سطح مقطع کابل براساس مسافت و جریان

ضریب هدایت آلومینیوم ۳۵ است نه ۶۱ . اصلاح شود

با سلام
منظور از عدد 61 در متن، نرخ رسانایی آلومینیومه. نرخ رسانایی نسبت به رسانایی مس بیان می شه. نرخ 100 درصد که برای مس به کار میره، مقاومت صفر رو نشون میده. بر همین اساس نرخ رسانایی آلومینیوم 61 درصد در نظر گرفته میشه.

با سلام
امكان نداره ضريب براي مس 61 باشه
الف) با اين عدد در هر مسئله اي كه شما بگيد سطح مقطع هادي آلومنيوم كمتر از مس خواهد شد چون ضريب K در مخرج قرار دارد و با بزرگتر شدن آن كل كسر كوچكتر خواهد شد
ب) اگر همان طور باشد كه شما مي
فرماييد آن وقت ضريب مس بايد 100 در نظر گرفته بشه نه 56

سلام در فرمول افت ولتاژ ولتاژ در مخرج نباید به توان دو شود آیا؟؟؟؟؟ صورت توان نوشته شده است جریان نیستا

دوست عزیز سلام.. ممنون از نظر شما
مطابق مقاله های موجود تنها این فرمول به دست اومده.

سلام وقتتون بخیر
من برای دو ایستگاه پمپاژ با توان هرکدام ۳مگاوات ‌مجموع ۶مگاوات با فاصله اولی ۵کیلومتر ‌دومی ۲۰کیلومتر بعد از اولی سیم هوایی آلومینیومی میخواهیم استفاده کنیم لطفا راهنمایی کنید با چه فرمولی مقطع هادی را به دست بیارم
ممنونم از لطف شما

سلام دوست عزیز ممنون از نظر شما
برای محاسبه سطح مقطع کابل 20 کیلو ولت عوامل بسیار زیادی دخیل هستند. به همین دلیل شرکت های توزیع و توانیر توسط پیمانکاران مورد اعتماد خودشون این کابل کشی را انجام می دهند. به عنوان مثال روکش PVC یا XLPE بودن، زره دار یا بدون زره بودن، کابل کشی هوایی و فاصله بین دو دکل و عوامل دیگر در سایز سطح مقطع اثرگذار هستند.
معمولاً برای کابل کشی هوایی و آلومینیوم باید از کابل های خودنگهدار 20 کیلو ولت یا سیم فاکس 20 کیلوولت استفاده کرد. که سطح مقطع با توجه به ولتاژ مورد نیاز مشخص می شود.

فرقی بین محاسبه سطح مقطع کابل ۲۰ کیلو با ۰/۴ کیلو وجود نداره و از یک فرمول استفاده می شود، فقط باید قدرت اتصال کوتاه نیز حساب شود، این نکته را نیز در نظر داشته باشید که هر مقدار ولتاژ در سیستم بالاتر باشد به آن اندازه جریان پایین و در نتیجه سطح مقطع کابل یا سیم پایین خواهد آمد، در کل در محاسبه سایز کابل فشار متوسط در صورت کسر توان بالاتری انتقال پیدا میکند و در مخرج کسر نیز ولتاژ فشار متوسط قرار میگیرد و با محاسبه این معادله سایز کابل قابل قبولی بدست خواهد داد.

دقت کنید که وقتی از کابل آلومینیوم به جای مس استفاده می کنید به جای اون عدد 56 باید عدد 36 رو بکار ببرید

سلام یه بحثی با دوستان داریم درمورد اینکه جریان مجاز سیم ارتباطی با طول سیم ندارد.
بنده میگم رابطه مستقیم دارد.
خواستم ببینم بر چه اساسی این جدول جریان مجاز با مسافت رو نوشتند.
فرمول محاسبه رو میخواستم. ممنون میشم جواب دهید.

سلام دوست عزیز ممنون از نظرتون
سطح مقطع کابل در هر طول مشخص دارای یک شدت جریان عبوری متفاوت است. دلیل این موضوع افت ولتاژ داخل مسیر است. از روی همین موضوع است که جدول تهیه شده میزان سطح مقطع را براساس متراژ کابل و آمپراژ متفاوت برای شما بارگذاری شده است. در همین جدول مشاهده می کنید که میزان تحمل جریان در یک سطح مقطع مشخص برای آلیاژ مس بیشتر از آلیاژ آلومینیوم است.
از فرمول داخل مقاله “محاسبه سطح مقطع کابل سه فاز” استفاده نمایید.

سلام ممنون از مقاله خوبتون
خیلی بهتر بود اگر رفرنس میدادید به مقالات ، من در گزارش پایان نامم از این فرمول ها بهره بردم، ممنون میشم که اگر مقاله ای دارید رفرنس اون رو بهم بدید، یا اینکه مقالاتی که از ان استفاده کردید رو معرفی کنید.با تشکر

سلام دوست عزیز ممنون از حسن توجه شما
این مقاله از مقاله های مختلف فارسی و انگلیسی استخراج شده و رفرنس خاصی نداره

سلام از سیم نمره دو در شیش کمتر از ۳۰ متر میتوان ۵۰ آمپر برق کشید

سلام دوست عزیز ممنون از حسن توجه شما
سیم نمره 6 در 50 متر 54 آمپر رو جواب میده در 30 متر قطعا بالای 60 آمپر رو جواب میده هر رشته سیم 2 در 6 می تواند 5 آمپر رو تحمل کنه.

با سلام و خسته نباشید فرمول نوشته شده از کدوم رفرنس هست…ممنون

سلام دوست عزیز ممنون از حسن توجه شما
فرمول ها اطلاعات جمع بندی شده کارخانه ها، کتاب ها و مقاله های مختلف هستند

سلام وقت بخیر.
بنده یه جریان 800 آمپر دارم که میخوام 200 متر انتقالش بدم. میخواستم بدونم باید از چه کابلی استفاده کنم؟

سلام برای 90 آمپر با فاصله نهایت 30 متر سیم چند باید کار شود

سلام خسته نباشین 90امپر برق با فاصله نهایت 30 متر سیم چند باید کار شود

باسلام
باتشکر از مقاله وزحمتی که کشیدید.
لطفا مقادیر رو اصلاح فرمایید.در مسئله فاصله بار رو 60 متر گفتید ولی درمحاسبه 90 متر در نظر گرفتید.
مقدار توان الکتروموتور 30 کیلو وات گفته شده ولی در محاسبات 50 کیلو وات منظور شده است.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *