Калькулятор перерізу кабелю — струм, потужність, напруга, довжина та падіння напруги

Що рахує калькулятор перерізу кабелю

Калькулятор перерізу кабелю допомагає орієнтовно підібрати переріз провідника за напругою, струмом, довжиною лінії та допустимим падінням напруги. Він одразу показує результат окремо для міді й алюмінію: розрахунковий переріз та найближчий рекомендований стандартний переріз.

Калькулятор зроблений у спрощеному практичному форматі: користувач вводить струм, напругу, довжину кабелю, запас і тип лінії, а не розбирається з cos φ, ККД, формулами для потужності чи окремими режимами для кожного виду навантаження.

• Оцінити орієнтовну потужність навантаження за напругою та струмом
• Порахувати розрахунковий переріз для мідного провідника
• Порахувати розрахунковий переріз для алюмінієвого провідника
• Підібрати найближчий більший стандартний переріз
• Врахувати довжину лінії в один бік
• Врахувати допустиме падіння напруги
• Врахувати номінальний і піковий струм
• Додати запас по струму для більш безпечного підбору

Які дані потрібно ввести

Для розрахунку потрібно ввести тип лінії, напругу, довжину кабелю в один бік, номінальний струм, піковий струм за потреби, тип жили, допустиме падіння напруги та запас по струму. Матеріал провідника окремо вибирати не потрібно — калькулятор автоматично показує результат і для міді, і для алюмінію.

Чому DC і AC 1 фаза об’єднані в одну двопровідну лінію

У цьому спрощеному калькуляторі постійний струм і змінний струм 1 фаза об’єднані в один варіант — двопровідну лінію. Для розрахунку падіння напруги в такій лінії важливо, що струм проходить від джерела до навантаження і повертається назад, тому враховується подвійна довжина.

Двопровідна лінія:
S = 2 × I × L × ρ / ΔU

Трифазна AC лінія:
S ≈ √3 × I × L × ρ / ΔU

Через це між постійним струмом і однофазним змінним струмом у такому побутовому розрахунку не робиться окремої різниці. Окремо виділена тільки трифазна лінія, бо для неї використовується інший множник у формулі падіння напруги.

Що означає розрахунковий і рекомендований переріз

Розрахунковий переріз — це математичний результат формули. Наприклад, калькулятор може отримати 3.7 мм² або 5.4 мм². Але кабель зазвичай продається стандартними перерізами, тому таке число не завжди можна напряму купити в магазині.

Рекомендований переріз — це найближчий більший стандартний переріз. Наприклад, якщо розрахунок показав 3.7 мм², рекомендованим буде 4 мм². Якщо вийшло 5.4 мм², калькулятор порадить 6 мм².

Приклад:
розрахунковий переріз = 5.4 мм²
найближчий стандартний більший переріз = 6 мм²

Тому в результаті:
Мідь — розрахунковий переріз: 5.4 мм²
Мідь — рекомендований переріз: 6 мм²

Чому калькулятор показує окремо мідь і алюміній

Мідь і алюміній мають різний електричний опір. За однакової довжини, струму та допустимого падіння напруги алюмінієвий провідник зазвичай потребує більшого перерізу, ніж мідний.

Як калькулятор оцінює потужність

У результатах також показується орієнтовна потужність навантаження. Вона рахується за введеними напругою та номінальним струмом. Для двопровідної лінії використовується проста оцінка P ≈ U × I, а для трифазної лінії — P ≈ √3 × U × I.

Двопровідна лінія:
P ≈ U × I

Трифазна лінія:
P ≈ √3 × U × I

Це саме орієнтовна потужність. Для двигунів, компресорів та іншого індуктивного навантаження реальна активна потужність може відрізнятися, бо там важливий коефіцієнт потужності cos φ. У спрощеній версії калькулятора він навмисно не використовується, щоб форма залишалась зрозумілою.

Чому довжина кабелю сильно впливає на результат

Кабель має електричний опір. Чим довша лінія і чим більший струм, тим більше напруги втрачається на самому кабелі. Саме тому для короткої лінії може вистачити меншого перерізу, а для довгої лінії з тим самим струмом потрібен товстіший кабель.

Піковий струм і запас по струму

Номінальний струм показує звичайне робоче навантаження. Але деякі прилади під час запуску короткочасно споживають більше: двигуни, насоси, компресори, інвертори, електроінструмент. Для цього в калькуляторі є поле пікового струму.

Для підбору кабелю калькулятор бере більше значення: або номінальний струм із запасом, або піковий струм, якщо він вказаний. Так результат не буде занадто оптимістичним.

Приклад:
номінальний струм = 20 А
запас = 20%
струм із запасом = 24 А
піковий струм = 30 А

Для підбору кабелю калькулятор бере 30 А.

Монолітна, багатодротяна чи гнучка жила

Тип жили не робить один і той самий фактичний переріз у кілька разів сильнішим або слабшим. Але він важливий для практичного використання: монолітна жила краще підходить для нерухомої проводки, а гнучкий багатодротяний провід — для переносок, авто, інверторів, АКБ та місць із вібрацією або рухом.

Тип жили краще вибирати за місцем використання

Для нерухомої проводки в стіні зазвичай зручніший жорсткий кабель із монолітними або жорсткими багатодротяними жилами.

Для інвертора, акумулятора, автомобіля, переноски або місць із вібрацією краще підходить гнучкий мідний провід.

Для багатодротяних і гнучких жил важливо використовувати правильні наконечники, обтиск і клеми, які дозволені для такого типу провідника.

Приклад розрахунку для низьковольтної лінії

Приклад розрахунку для трифазної лінії

Типові помилки при виборі кабелю

• Вибирати кабель тільки за струмом і не враховувати довжину лінії
• Плутати діаметр проводу та переріз у квадратних міліметрах
• Не враховувати падіння напруги в низьковольтних системах
• Думати, що мідь і алюміній одного перерізу поводяться однаково
• Не враховувати піковий струм двигунів, насосів, компресорів або інверторів
• Використовувати гнучкий провід у клемах без наконечників, якщо клема цього не дозволяє
• Підбирати кабель без урахування автомата, запобіжника та захисту лінії
• Брати результат калькулятора як остаточний проєкт без перевірки умов монтажу

Стандартні перерізи кабелю

Калькулятор підбирає рекомендований переріз із типового ряду стандартних значень. Якщо розрахунок дав проміжне число, результат округлюється не вниз, а до найближчого більшого стандартного перерізу.

Типовий ряд стандартних перерізів:
0.5 / 0.75 / 1 / 1.5 / 2.5 / 4 / 6 / 10 / 16 / 25 / 35 / 50 / 70 / 95 / 120 / 150 / 185 / 240 мм²

Коли обов’язково потрібен електрик

• Потрібно змінювати щиток, автомати, УЗО або дифавтомати
• Планується підключення електроплити, бойлера, котла, генератора або інвертора великої потужності
• Є стара алюмінієва проводка або невідомий стан кабелів
• Лінія буде проходити через дерев’яні конструкції, утеплювач або горючі матеріали
• Потрібно підключати трифазне обладнання
• Є сумніви щодо заземлення, нуля, захисту та допустимого навантаження
• Кабель буде працювати на великому струмі або в складних умовах

FAQ: часті питання про переріз кабелю

Чому калькулятор не питає мідь чи алюміній?

Щоб форма була простішою, калькулятор одразу показує два результати: для міді та для алюмінію. Так легше порівняти, наскільки відрізняється потрібний переріз для різних матеріалів.

Чому немає окремо DC і AC 1 фаза?

У цьому спрощеному розрахунку DC і AC 1 фаза рахуються як двопровідна лінія, де струм проходить до навантаження і повертається назад. Тому вони об’єднані в один зрозумілий варіант.

Чому рекомендований переріз більший за розрахунковий?

Розрахунковий переріз може вийти нестандартним, наприклад 2.9 мм². Такий кабель зазвичай не купують, тому калькулятор підбирає найближчий більший стандартний переріз — у цьому випадку 4 мм².

Яке падіння напруги вибрати?

Для більшості побутових і низьковольтних ліній часто орієнтуються на 3–5%. Для LED-стрічок, інверторів, електроніки й довгих ліній краще ставити менше значення. Більше допустиме падіння напруги дасть менший переріз, але напруга на кінці лінії буде нижчою.

Висновок

Калькулятор перерізу кабелю в цій версії працює просто: ви вводите тип лінії, напругу, довжину, струм, запас і допустиме падіння напруги, а він показує орієнтовну потужність та потрібний переріз для міді й алюмінію. Такий розрахунок зручний для попереднього підбору кабелю для дому, авто, АКБ, інвертора, LED-стрічки, подовжувача або майстерні, але для реального монтажу його потрібно перевіряти з урахуванням захисту, умов прокладання та норм безпеки.