Электрическое сопротивление двух медных проводников шлейфа в зависимости от диаметра жилы и длины

По требованиям НПБ 88-2001* п.12.64. «Диаметр медных жил проводов и кабелей должен быть определён из расчёта допустимого напряжения, но не менее 0,5 мм.» Следовательно:
S = π × D2 / 4 = 3,14 × 0,25 / 4 = 0,19625 мм2
Из расчёта видно, что поперечное сечение провода применяемого для шлейфов пожарной сигнализации должно быть не менее 0,2 мм2

Для шлейфов охранной сигнализации необходимо применять кабель (например, КСПВ) сечением не менее 0,4мм каждого провода.

Подключение источников электропитания комплексной системы безопасности к сети энергоснабжения осуществляется трехпроводным кабелем.
Сечение заземляющего провода должно быть не менее 1,5 мм2. Но, так как сечение проводников в кабеле сечением до 16 мм2 должно быть одинаковым, то подключение необходимо производить трёхпроводным кабелем сечением не менее 1,5мм2, согласно раздела 7 «Электрооборудование специальных установок» ПУЭ издание седьмое [Л3], Глава 7.1 «Электропроводки кабельных линий».

Расчеты по формулам более точны, чем по таблицам, и необходимы в тех случаях, когда в таблицах отсутствуют нужные данные.

Закон Ома позволяет нам отображать характеристики электрических цепей через взаимосвязь четырех основных компонент:

  • A - ток (в Амперах)
  • V - напряжение (в Вольтах)
  • R - сопротивление (в Омах)
  • P - мощность (в Ваттах)

Взаимосвязь этих компонент между собой показана на так называемом «классическом колесе» (смотри рисунок ниже)

Эта простая и удобная схема помогает нам понять фундаментальные взаимосвязи в электрических цепях.

Сопротивление провода (в омах) вычисляется по формуле:

где ρ - удельное сопротивление (по таблице);
I - длина провода, м;
S - площадь поперечного сечения провода, мм2;
d - диаметр провода, мм.

Длина провода из этих выражений определяется по формулам:

Площадь поперечного сечения провода подсчитывается по формуле

S = 0,785*d2

Сопротивление R2 при температуре t2 может быть определено по формуле:

R2 = R1[1+α*(t2 - t1)],

где α — температурный коэффициент электросопротивления (из таблицы);
R1 - сопротивление при некоторой начальной температуре t1.

Обычно за t1 принимают 18°С, и во всех приведенных таблицах указана величина R1 для t1 = 18°С.

Допустимая сила тока при заданной норме плотности тока А/мм2 находится из формулы:

I = 0,785*∆*d2

Необходимый диаметр провода по заданной силе тока определяют по формуле:

Если норма нагрузки Δ = 2 а/мм2, то формула принимает вид:

Ток плавления для тонких проволочек с диаметром до 0,2 мм подсчитывается по формуле

где d - диаметр провода, мм;
k - постоянный коэффициент, равный для меди 0,034, для никелина 0,07, для железа 0,127.

Диаметр провода отсюда будет:

d = k * Iпл + 0,005

Материал Удельное сопротивление, Ом x мм2 Удельный вес, г/см3 Температурный коэффициент электросопротивления Температура плавления, °С Максимальная рабочая температура; °С
м (р)
Медь 0,0175 8,9 +0,004
Алюминий 0,0281 2,7 +0,004
Железо 0,135 7,8 +0,005
Сталь 0,176 7,95 +0,0052
Никелин 0,4 8,8 +0,00022
Константан 0,49 8,9 —0,000005
Манганин 0,43 8,4 +0,00002
Нихром 1,1 8,2 +0,00017

Подключение силовых электромагнитов в системах контроля доступа следует производить двухпроводным шнуром (например ШВВП 2×0,75) сечением рассчитанным по потребляемой мощности устройства.
Расчёт проводить по формуле:
S = ρ× L× I/ U
где: S – площадь сечения проводника, ( мм2 )
ρ – удельное сопротивление материала (меди 0,0178 Ом × мм2/м)
L – длина проводника (м)
I – ток протекающий по проводнику (А)
U – падение напряжения на проводнике (В), обычно принимается равным 5% от напряжения приложенном к проводнику.