Bei der Berechnung von elektrischen Netzen wird ein Konzept wie die Querschnittsfläche des Leiters verwendet. Diese Eigenschaft wirkt sich direkt auf die Sicherheit und Haltbarkeit des gesamten Systems aus, daher ist es wichtig, dass der berechnete Wert der Querschnittsfläche des elektrischen Leiters dem tatsächlichen entspricht. In diesem Artikel werden Methoden zum Messen des Durchmessers eines Leiters und seines Querschnitts sowie andere Optionen zum Bestimmen der Eigenschaften eines Drahts betrachtet.
Inhalt
- 1 Methoden zur Messung des Drahtdurchmessers
- 2 So ermitteln Sie den Querschnitt eines Drahtes anhand seines Durchmessers für ein verseiltes oder segmentiertes Kabel
- 3 Korrespondenztabelle des Drahtdurchmessers zu seiner Querschnittsfläche
- 4 Formelberechnung
- 5 Drahtdurchmesser-Rechner
- 6 So ermitteln Sie den Kabelquerschnitt anhand des Aussehens
Methoden zur Messung des Drahtdurchmessers
Um die Querschnittsfläche eines Leiters zu berechnen, ist es notwendig, seinen genauen Durchmesser zu kennen. Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Drahtdurchmesser zu messen. Dazu gehören Messungen:
- Mit Hilfe eines Messschiebers: Dazu müssen Sie das Funktionsprinzip eines Messschiebers verstehen und auf seiner Waage ablesen können. In diesem Fall ermöglicht die Verwendung eines elektronischen Messgeräts die Messung zu vereinfachen - es zeigt den genauen Wert des Durchmessers auf seinem Bildschirm an.
- Verwendung eines Mikrometers: Die Messwerte dieses Geräts sind etwas genauer als die eines mechanischen Messschiebers, aber es erfordert auch etwas Geschick, um korrekte und genaue Messwerte zu erhalten.
- Mit einem normalen Lineal: Diese Methode eignet sich für diejenigen, die keine Messinstrumente wie einen Messschieber oder einen Mikrometer in ihrem Arsenal haben. Das Messen des Durchmessers des Leiters mit einem Lineal ist nicht genau genug, aber es ist möglich, den Durchmesser grob abzuschätzen.
Um den Durchmesser des Leiters zu messen, wird dieser zunächst mit einem Messer oder Abisolierer von der Isolierung abgezogen. Wenn ferner ein Mikrometer oder eine Schieblehre verwendet wird, wird der Kern des Drahts fest zwischen die Backen der Vorrichtung geklemmt und die Größe des Leiters wird auf den Skalen der Vorrichtung bestimmt. Bei Verwendung eines Lineals wird die Isolierung in einem Abstand von 5-10 cm entfernt und der Kern um einen Schraubendreher gewickelt. Die Windungen des Leiters sollten fest aneinander gedrückt werden (ca. 8-20 Windungen). Als nächstes wird die Länge des gewickelten Abschnitts gemessen und der resultierende Wert durch die Anzahl der Windungen geteilt - ein mehr oder weniger genauer Durchmesserwert wird erhalten.
So ermitteln Sie den Querschnitt eines Drahtes anhand seines Durchmessers für ein verseiltes oder segmentiertes Kabel
Wenn die Durchmesserbestimmung bei einem massiven Leiter keine Probleme bereitet, kann die Messung eines mehrdrähtigen oder segmentierten Leiters gewisse Schwierigkeiten bereiten.
Messung des Querschnitts einer Litze
Wenn Sie den Durchmesser des Kerns eines bestimmten Kabels bestimmen, können Sie diese Größe nicht für alle Drähte des Kerns auf einmal messen: Der Wert wird sich als ungenau herausstellen, da zwischen den Kernen Platz ist. Daher muss dieses Kabel zuerst abisoliert, dann die Litze aufgelockert und die Anzahl der Adern in der Ader gezählt werden. Ferner wird mit einer beliebigen Methode (Bremssattel, Lineal, Mikrometer) der Durchmesser eines Kerns gemessen und die Querschnittsfläche des Drahts bestimmt. Danach wird der erhaltene Wert mit der Anzahl der Drähte im Bündel multipliziert und man erhält die genaue Größe des vorhandenen Leiters.
Segmentleitermessung
Die Bestimmung der Abmessungen eines segmentierten Leiters ist etwas schwieriger als die Messung eines runden Massiv- oder Litzenkabels. Um die Querschnittsfläche eines solchen Leiters richtig abzuschätzen, müssen spezielle Tabellen verwendet werden. Um beispielsweise die Querschnittsfläche eines Aluminiumleitersegments zu berechnen, bestimmen Sie die Höhe und Breite des Segments und verwenden Sie die folgende Tabelle:
| Kabel | Schnittfläche des Segments, mm2 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 | 240 | ||
| Dreileiter-Sektor-Einzeldraht, 6(10) kV | hoch | 5,5 | 6,4 | 7,6 | 9 | 10,1 | 11,3 | 12,5 | 14,4 |
| Grafschaft | 9,2 | 10,5 | 12,5 | 15 | 16,6 | 18,4 | 20,7 | 23,8 | |
| Dreileiter-Sektor-Mehrleiter, 6(10) kV | hoch | 6 | 7 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13,2 | 15,2 |
| Grafschaft | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 25 | |
| Vieradriger Sektor-Einzeldraht, bis 1 kV | hoch | – | 7 | 8,2 | 9,6 | 10,8 | 12 | 13,2 | – |
| Grafschaft | – | 10 | 12 | 14,1 | 16 | 18 | 18 | – | |
Korrespondenztabelle des Drahtdurchmessers zu seiner Querschnittsfläche
Um die Querschnittsfläche des Leiters schnell ohne Berechnungen zu bestimmen, werden auch Entsprechungstabellen zwischen dem Durchmesser des Kerns und seiner Fläche verwendet.
| Kerndurchmesser, mm | Querschnittsfläche des Kerns, mm2 | Nennstrom für eine Ader eines einadrigen und zweiadrigen Kabels, A | Nennstrom für eine Ader eines dreiadrigen Kabels, A |
|---|---|---|---|
| 0,80 | 0,50 | 7,5 | 7,0 |
| 0,98 | 0,75 | 11,0 | 10,5 |
| 1,13 | 1,00 | 15,0 | 14,0 |
| 1,24 | 1,20 | 16,0 | 14,5 |
| 1,38 | 1,50 | 18,0 | 15,0 |
| 1,60 | 2,00 | 23,0 | 19,0 |
| 1,78 | 2,50 | 25,0 | 21,0 |
| 1,95 | 3,00 | 28,0 | 24,0 |
| 2,26 | 4,00 | 32,0 | 27,0 |
| 2,52 | 5,00 | 37,0 | 31,0 |
| 2,76 | 6,00 | 40,0 | 34,0 |
| 3,19 | 8,00 | 48,0 | 43,0 |
| 3,57 | 10,00 | 55,0 | 50,0 |
In dieser Tabelle sind zur bequemen Berechnung und Beurteilung der Leitfähigkeit des Kerns die Nennströme für jeden Wert der Querschnittsfläche des Leiters eines zweiadrigen und dreiadrigen Elektrokabels angegeben .
Formelberechnung
Der wichtigste geometrische Indikator eines leitfähigen Kerns ist seine Querschnittsfläche. Die Kapazität des elektrischen Leiters hängt von dieser Größe und folglich von seinen Betriebseigenschaften ab, die sich auf die Sicherheit und Haltbarkeit auswirken. Wie oben erwähnt, lässt sich dieser Parameter leicht bestimmen, nachdem der Durchmesser des Leiters gemessen wurde. Verwenden Sie dazu die Formel, um die Fläche eines Kreises zu bestimmen:
Fertige Tabellen sind eine großartige Möglichkeit, um die Querschnittsfläche des Drahtes schnell zu bestimmen. Um sich jedoch hundertprozentig sicher zu sein, dass der erhaltene Wert erhalten wird, ist es besser, ihn selbst zu überprüfen und zu berechnen.
Drahtdurchmesser-Rechner
Um die Querschnittsfläche eines runden Leiters schnell zu berechnen, können Sie einen speziellen Rechner verwenden, der für diesen Zweck entwickelt wurde und in der Lage ist, die Größe des leitfähigen Kerns mithilfe der obigen Formel schnell und genau zu berechnen.
Wenn Sie diesen Online-Rechner verwenden, müssen Sie den Leiterdurchmesser für einen massiven Leiter oder einen der Drähte einer Litze mit einem Messschieber, einem Mikrometer oder einem Lineal genau messen. Bei einem mehrdrähtigen Leiter müssen Sie zusätzlich die Anzahl der Drähte berechnen.
So ermitteln Sie den Kabelquerschnitt anhand des Aussehens
Sie können den Kabelquerschnitt ohne Berechnung ermitteln. Das Kabel in der Werksausführung ist zwangsläufig gekennzeichnet: Auf seinem Außenmantel sind der Hersteller, der Kabeltyp, die Aderzahl und die Querschnittsfläche der leitfähigen Ader mit einer bestimmten Stufe eingeprägt.
Wenn das Kabel beispielsweise die Bezeichnung VVG-ng-LS 3x2,5 hat, dann bedeutet dies, dass das Kabel einen Außenmantel und eine Aderisolation aus nicht brennbarem PVC ohne Emission gefährlicher Gase bei der Verbrennung hat und ein solches Kabel ist hat auch 3 leitfähige Adern mit einer Querschnittsfläche jeder Leiter 2,5 mm2.
Die Markierung gibt nicht immer den wahren Wert der Kernfläche an, da die Einhaltung dieses Parameters im Gewissen der Hersteller bleibt. Dies liegt daran, dass sich die meisten Hersteller in der Produktion nicht an GOST halten, sondern sich bei der Produktion von Kabelprodukten an eigenen Vorgaben orientieren, was zu einer freien Auslegung von Querschnittsberechnungsmethoden führt und nicht richtig geregelt ist. Überprüfen Sie daher am besten die Übereinstimmung seines Querschnitts mit dem in der Kennzeichnung angegebenen, bevor Sie das Kabel für den vorgesehenen Zweck verwenden.
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