Сечение кабеля по мощности и току: таблицы для 220 и 380 В

Сечение кабеля выбирают по расчётному току нагрузки, допустимому длительному току проводника, условиям прокладки, характеристикам защиты и допустимой потере напряжения. В статье — таблицы допустимых токов по ПУЭ-7 с пересчётом в киловатты для однофазной и трёхфазной сети, соответствие сечения и автомата, расчёт по длине линии и калькулятор.

Что показывают таблицы и откуда цифры

Главный параметр для выбора сечения — допустимый длительный ток (Iдоп). Это длительный ток, который кабель может проводить в заданных условиях без превышения допустимой температуры жилы без перегрева изоляции. В ПУЭ-7 значения даны в таблицах 1.3.4–1.3.7 для температуры жилы +65 °C, воздуха +25 °C и земли +15 °C. От способа прокладки зависит, насколько хорошо кабель отводит тепло: у кабеля в земле допустимый ток выше, чем у того же кабеля в воздухе, а в трубе, канале или стене теплоотвод обычно хуже. Точное значение зависит от конструкции кабеля и условий прокладки.

Киловатты в таблицах получены из токов по формулам мощности при cos φ = 1: для 220 В — P = U·I, для 380 В — P = √3·U·I. Номинальные значения 230/400 В применяются в современных сетях; значения 220/380 В оставлены здесь как распространённые расчётные обозначения. При проектировании следует использовать фактическое напряжение сети.

Таблица сечения медного кабеля по мощности и току для 220 и 380 В

Таблица 1 — для силовых кабелей с медными жилами в ПВХ или резиновой изоляции и оболочке: ВВГ, ВВГнг(А)-LS. Используйте её, когда кабель проложен открыто — по стене на скобах, в лотке, на тросе — или в траншее. Для однофазной сети учитывается число реально нагруженных жил и схема PE/N. Для трёхфазной сети необходимо учитывать фактическую конструкцию кабеля, наличие нейтрали и число нагруженных жил; нельзя автоматически приравнивать любую трёхфазную линию к трёхжильному кабелю.

Токи — ПУЭ-7, табл. 1.3.6 (жила +65 °C, воздух +25 °C, земля +15 °C). Мощность рассчитана при cos φ = 1: P = U·I для 220 В и P = √3·U·I для 380 В. Для 240 мм² одножильного кабеля в воздухе ПУЭ даёт 605 А.

Для той же мощности в трёхфазной сети ток примерно втрое меньше, чем в однофазной, поэтому трёхфазный кабель того же сечения передаёт больше мощности. Кабель на 380 В при этом содержит пять жил (L1, L2, L3, N, PE), но при выборе по таблице нулевой рабочий и защитный проводники не учитываются.

Сечение кабеля при скрытой прокладке, в трубе и гофре

Проводка в квартире и доме чаще всего идёт скрыто: в штробе под штукатуркой, в гофрированной трубе, в кабель-канале или за натяжным потолком. Там кабель хуже охлаждается, поэтому допустимый ток берут по таблице 1.3.4 ПУЭ для проводов в трубе. Именно эти значения используют для выбора сечения квартирной проводки.

Токи — ПУЭ-7, табл. 1.3.4: столбцы «один двухжильный» (220 В) и «один трёхжильный» (380 В) в трубе, «открыто» — для одиночного провода. Нулевой рабочий и защитный (PE) проводники в число жил не входят, поэтому кабель 3×2,5 для 220 В считается как двухжильный, а 5×2,5 для 380 В — как трёхжильный. cos φ = 1.

Таблица сечения алюминиевого кабеля по мощности

У алюминия удельное сопротивление примерно в 1,6 раза выше, чем у меди, поэтому при одинаковом токе нужна жила большего сечения. Удобное правило по таблицам ПУЭ: алюминиевый кабель берут на одну ступень сечения больше медного. Например, медному кабелю 2,5 мм² в воздухе (27 А) соответствует алюминиевый 4 мм² (29 А), медному 6 мм² (50 А) — алюминиевый 10 мм² (55 А).

Токи — ПУЭ-7, табл. 1.3.7 (кабели) и 1.3.5 (провода в трубе). Для четырёхжильных кабелей с пластмассовой изоляцией до 1 кВ ПУЭ разрешает брать ток как для трёхжильных с коэффициентом 0,92. cos φ = 1.

Сколько кВт выдерживает кабель 1,5; 2,5; 4; 6 и 10 мм² и какой автомат ставить

Мощность, которую можно подключить к линии, ограничивает не сам кабель, а автоматический выключатель. Номинал автомата должен быть не больше допустимого тока кабеля: тогда при перегрузке защита отключит линию раньше, чем перегреется изоляция. Это условие ГОСТ Р 50571.4.43-2012: Iрасч ≤ Iном ≤ Iдоп.

Iдоп — ПУЭ-7, табл. 1.3.4. Номинал автомата выбран так, чтобы Iдоп был не меньше 1,2 × номинала: запас нужен, когда несколько линий лежат рядом или в помещении жарко. Мощность по автомату — при cos φ = 1.

Почему на кабель 2,5 мм² ставят автомат 16 А, а не 25 А

Номиналы в таблице 4 подобраны так, чтобы допустимый ток кабеля был минимум на 20 % больше номинала автомата. Откуда такой запас? Допустимый ток 25 А для 2,5 мм² в трубе относится к одиночному кабелю при +25 °C. Если в одной гофре или штробе проходят три линии, по ГОСТ Р 50571.5.52-2011 допустимый ток умножают на 0,7 — получается 17,5 А. В помещении с температурой +35 °C поправка по ПУЭ — 0,87, это 21,75 А. В обоих случаях автомат 25 А не защитит кабель от перегрева, а 16 А — защитит. По той же логике на 1,5 мм² ставят 10 А, а на 4 мм² — 25 А.

Если нагрузка больше, увеличивают сечение, а не номинал автомата. Кабель большего сечения с прежним автоматом безопасен; более мощный автомат на прежнем кабеле — нет.

Сколько киловатт в амперах: таблица для автоматов

Частый вопрос — какую мощность можно подключить к автомату 16, 25 или 32 А. Ответ зависит от напряжения сети и характера нагрузки.

P = U·I·cos φ (220 В) и P = √3·U·I·cos φ (380 В). cos φ = 1 — нагреватели, ТЭНы, лампы накаливания; 0,8 — ориентир для двигателей и компрессоров, точное значение — в паспорте оборудования.

Формулы расчёта тока, мощности и потери напряжения

Ток однофазной нагрузки:

Ток трёхфазной симметричной нагрузки:

где P — мощность, Вт; U — напряжение (220 или 380 В); cos φ — коэффициент мощности. У нагревателей, ТЭНов, тёплого пола и ламп накаливания cos φ = 1. У двигателей, насосов и компрессоров он ниже единицы и указан в паспорте; если данных нет, для оценки принимают 0,8.

Потеря напряжения в однофазной линии:

в трёхфазной:

где L — длина линии в одну сторону, м; S — сечение, мм²; ρ — удельное сопротивление жилы при рабочей температуре: 0,0225 Ом·мм²/м для меди и 0,036 Ом·мм²/м для алюминия (ГОСТ Р 50571.5.52-2011, приложение G). При +20 °C удельное сопротивление меньше: 0,0175 и 0,028 Ом·мм²/м. Индуктивным сопротивлением в бытовых расчётах при cos φ, близком к единице, можно пренебречь.

Как выбрать сечение кабеля: порядок расчёта

1. Определите мощность линии. Сложите мощности приборов, которые будут работать одновременно, — значения берите из паспортов. Для ввода учитывайте разрешённую мощность из технических условий.
2. Рассчитайте ток по формуле для однофазной или трёхфазной сети.
3. Выберите автомат — ближайший стандартный номинал не меньше расчётного тока: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А и т. д.
4. Выберите сечение, у которого допустимый ток с учётом поправок не меньше номинала автомата. Способ прокладки определяет таблицу: открыто, в трубе или в земле.
5. Проверьте потерю напряжения. Если она больше нормы, увеличьте сечение.
6. Сверьте результат с минимальными сечениями. По таблице 7.1.1 ПУЭ в жилых зданиях медные жилы групповых сетей — не меньше 1,5 мм², линий от этажных до квартирных щитков — не меньше 2,5 мм², стояков — не меньше 4 мм².
7. Подберите марку кабеля под условия прокладки: для квартир — ВВГнг(А)-LS, для монтажа щитов — ПуГВ, для переносных приборов — ПВС или ШВВП, для земли — бронированный кабель.

Для длинных линий и вводов проектировщик дополнительно проверяет, что автомат отключит короткое замыкание в конце линии за нормированное время. Эта проверка зависит от параметров сети, и таблицами её не заменить.

Поправочные коэффициенты: температура и число кабелей рядом

Табличный ток умножают на поправочные коэффициенты, если условия отличаются от расчётных: в помещении жарче +25 °C или несколько кабелей лежат вместе и нагревают друг друга.

Пример: три кабеля 3×2,5 в одной гофре на чердаке, где летом +35 °C. Допустимый ток: 25 · 0,7 · 0,87 ≈ 15,2 А — меньше номинала 16 А. Такие линии разносят по разным трубам или прокладывают кабелем 3×4.

Сечение кабеля по длине линии и потере напряжения

На длинной линии напряжение падает, и приборы на конце работают хуже: греются двигатели, мигает свет, насос не выходит на режим. Нормы потерь напряжения:

• ГОСТ Р 50571.5.52-2011, приложение G: для установок, питающихся от сетей общего назначения, — не более 3 % для освещения и 5 % для прочих электроприёмников;
• СП 256.1325800.2016, п. 8.23, для жилых и общественных зданий: от ВРУ до наиболее удалённых светильников — не более 3 %, до прочих электроприёмников — не более 4 %, суммарно от шин 0,4 кВ трансформаторной подстанции до наиболее удалённого светильника — не более 7,5 %.

Расчёт по формулам ГОСТ Р 50571.5.52-2011 (прил. G) без учёта индуктивного сопротивления, ρ = 0,0225 Ом·мм²/м, cos φ = 1. При меньшем токе допустимая длина растёт пропорционально: при половинной нагрузке — вдвое.

Из таблицы видно, что линия 2,5 мм² под полную нагрузку автомата 16 А укладывается в 5 % только до 38 м. Для бани, гаража или мастерской дальше этого расстояния сечение увеличивают.

Подробнее о том, как посчитать длину кабеля для проводки, — в статье «Расчёт длины кабеля для электропроводки».

Медь или алюминий: что выбрать

ПУЭ, п. 7.1.34: «В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами. Питающие и распределительные сети, как правило, должны выполняться кабелями и проводами с алюминиевыми жилами, если их расчётное сечение равно 16 мм² и более». Для квартирной и домовой проводки берут медь.

Медный и алюминиевый провод нельзя соединять напрямую скруткой — как это сделать правильно, рассказано в статье «Медный и алюминиевый провод».

Сколько кВт выдерживает провод СИП

Самонесущий изолированный провод (СИП) используют для воздушных линий и ответвлений к дому. Жилы у него алюминиевые, изоляция из светостабилизированного полиэтилена. Допустимые токи приведены в ГОСТ 31946-2012.

Токи — ГОСТ 31946-2012, табл. 10 (температура воздуха +25 °C). Реальная мощность ответвления к дому ограничена техническими условиями сетевой компании и вводным автоматом, а не этими значениями.

Об устройстве и марках СИП — в статье «СИП-кабель».

Какое сечение кабеля нужно для бытовых приборов и ввода в дом

Ориентир для медного кабеля длиной до 20–25 м при скрытой прокладке. Мощность берите из паспорта прибора; для длинных линий проверьте потерю напряжения калькулятором.

Пример 1. Варочная панель 7 кВт

Однофазное подключение, 220 В, cos φ = 1. Ток: 7000 / 220 = 31,8 А. Автомат — 32 А. По таблице 1.3.4 медный кабель 6 мм² в трубе держит 40 А, 4 мм² — только 32 А, без запаса на нагрев. При длине 12 м потеря напряжения на 6 мм² — 2,9 В (1,3 %). Итог: ВВГнг(А)-LS 3×6, автомат C32. Подробнее — в статье «Кабель для электроплиты».

Пример 2. Частный дом 15 кВт, 380 В

Ток: 15 000 / (1,732 · 380) = 22,8 А. Вводной автомат — 25 А, значит, кабель с запасом 20 % должен держать не меньше 30 А. Кабель идёт от щита учёта в земле, а в дом заходит через стену в трубе, поэтому сечение выбирают по самому неблагоприятному участку — трубе: медь 4 мм² держит 27 А (мало), 6 мм² — 34 А. При длине 35 м потеря напряжения на 6 мм² при токе 25 А — 5,7 В (1,5 %). Итог: медный кабель 5×6 с автоматом 25 А. Для прокладки в земле выбирают бронированный кабель — см. статью «Прокладка кабеля в земле». Для электрокотла на отдельной линии полезна статья «Кабель для электрокотла».

Типичные ошибки при выборе сечения

• Автомат «с запасом». Автомат 25 А на кабеле 2,5 мм² не защищает линию от перегрузки.
• Токи открытой прокладки для кабеля в стене. В трубе и штробе допустимый ток ниже.
• Мощность 380 В по току двухжильного кабеля. В трёхфазной линии нагружены три жилы, их допустимый ток ниже, поэтому такая мощность завышена на 10–30 %.
• Длина линии не учтена. На 40–50 м кабель, подходящий по нагреву, может не пройти по потере напряжения.
• Фактическое сечение меньше заявленного. Проверяйте жилу по диаметру — см. «Сечение кабеля по диаметру» — и покупайте кабель, изготовленный по ГОСТ: «Чем ГОСТ отличается от ТУ».
• Удлинитель тоньше линии. Переносной провод ПВС выбирают по той же нагрузке, что и стационарную проводку.
• Участки разного сечения в одной линии. Автомат должен защищать самый тонкий участок.

Вопросы и ответы