Tabel met kabelgrootte en ampère: hoe u de capaciteit kunt aflezen en de juiste kabel kunt kiezen
Zoek naar een tabel met kabelgroottes en versterkers en u zult tientallen tabellen vinden die er zelfverzekerd en compleet uitzien. De meeste van hen hebben geen ongelijk; ze zijn simpelweg onvolledig. Het huidige getal dat naast een geleidermaat is afgedrukt, is een basiswaarde, gemeten onder een specifieke reeks omstandigheden: een gedefinieerde omgevingstemperatuur, een beperkt aantal gebundelde geleiders en een maximale geleidertemperatuur die wordt ingesteld door het isolatiemateriaal. Verplaats die kabel naar een hete technische ruimte, bundel hem in een leiding met acht andere circuits, of laat hem urenlang op volle belasting draaien, en de veilige stroom daalt.
In deze handleiding wordt uitgelegd wat de cijfers in een kabelmaat- en versterkerdiagram werkelijk betekenen, hoe u deze kunt aanpassen aan de omstandigheden op uw locatie en hoe u het resultaat kunt koppelen aan een kabelconstructie die over jaren nog steeds in gebruik zal zijn.
Wat een kabelmaat- en versterkerdiagram eigenlijk meet
Ampacity is de maximale stroom die een geleider continu kan transporteren zonder de isolatie boven de nominale temperatuur te duwen. De stroom die door koper vloeit, stuit op weerstand, weerstand produceert warmte, en die warmte moet via de isolatie, door een schild of vlechtwerk, door de mantel en uiteindelijk naar de omringende lucht stromen. Een kabelgrootte- en ampèretabel is eenvoudigweg een samenvatting van hoe goed die reis werkt voor elke geleidergrootte onder één standaardset testomstandigheden.
Twee maatsystemen, één tafel
Metrische kabels worden gedimensioneerd op basis van de nominale geleiderdoorsnede in vierkante millimeters. De Noord-Amerikaanse praktijk maakt gebruik van AWG, een op diameter gebaseerde schaal waarbij een kleiner getal een dikkere geleider betekent, plus kcmil voor de grootste maten. Een geleider van 4 mm² en een 12 AWG-geleider liggen zo dicht bij elkaar dat ze vaak voor dezelfde taken worden gebruikt, maar ze zijn niet identiek, en een diagram dat de twee systemen combineert zonder de kolommen duidelijk te labelen zal je naar het verkeerde antwoord leiden. Controleer welke kolom u leest voordat u deze vertrouwt.
De isolatiewaarde bepaalt het plafond
Dezelfde koperen geleider verschijnt in de meeste grafieken met drie verschillende stroomwaarden, omdat de isolatie geschikt kan zijn voor 60 °C, 75 °C of 90 °C. Een hogere toegestane geleidertemperatuur betekent meer stroom voordat de isolatie in gevaar komt. Daarom presteren vernette polyethyleen- en siliconenconstructies beter dan basis-PVC. Eén waarschuwing: de zwakste schakel is niet altijd de geleider. Een kern van 90 °C in een omhulsel van 70 °C, of eindigend in een connector die geschikt is voor 60 °C, beperkt het circuit nog steeds tot de laagste classificatie in de keten.
Tabel met koperkabelgrootte en ampère
De onderstaande tabel toont typische kopercapaciteiten voor gangbare geleiderafmetingen. Er wordt uitgegaan van een omgevingstemperatuur van 30 °C en niet meer dan drie stroomvoerende geleiders in een kabelgoot of kabel, wat de basis is die in de meeste gepubliceerde tabellen wordt gebruikt.
| Doorsnede (mm²) | AWG / kcmil | 60 °C isolatie (A) | 75 °C isolatie (A) | 90 °C isolatie (A) |
|---|---|---|---|---|
| 2.1 | 14 AWG | 15 | 20 | 25 |
| 3.3 | 12 AWG | 20 | 25 | 30 |
| 5.3 | 10 AWG | 30 | 35 | 40 |
| 8.4 | 8 AWG | 40 | 50 | 55 |
| 13.3 | 6 AWG | 55 | 65 | 75 |
| 21.2 | 4 AWG | 70 | 85 | 95 |
| 33.6 | 2 AWG | 95 | 115 | 130 |
| 53.5 | 1/0 AWG | 125 | 150 | 170 |
| 85.0 | 3/0 AWG | 165 | 200 | 225 |
| 107 | 4/0 AWG | 195 | 230 | 260 |
Eén patroon is het waard om te onthouden: de capaciteit groeit niet in de pas met de dwarsdoorsnede. Een verdubbeling van het koperoppervlak levert grofweg 40 tot 50 procent meer stroom op, en niet 100 procent, omdat een grotere geleider verhoudingsgewijs minder oppervlakte heeft waar hij warmte van af kan voeren. Dat is precies de reden waarom lange runs vaak worden vergroot vanwege spanningsval in plaats van vanwege capaciteit, en waarom de grafiek alleen nooit een kabelselectie bepaalt.
Temperatuurcorrectie komt eerst
Kaarten worden normaal gesproken gepubliceerd voor een omgevingstemperatuur van 30 °C. Als uw kabel op een plek loopt waar de lucht heter is, boven een oven, in een afgesloten kast, in een gieterij of naast een omvormer voor zonne-energie, moet het basiscijfer worden vermenigvuldigd met een correctiefactor.
| Omgevingstemperatuur (°C) | Correctiefactor |
|---|---|
| 21 tot 25 | 1.05 |
| 26 tot 30 | 1.00 |
| 31 tot 35 | 0.94 |
| 36 tot 40 | 0.88 |
| 41 tot 45 | 0.82 |
| 46 tot 50 | 0.75 |
| 51 tot 55 | 0.67 |
| 56 tot 60 | 0.58 |
Een uitgewerkt voorbeeld maakt het effect duidelijk. Een 8 AWG-geleider met een nominaal vermogen van 50 A voor isolatie bij 75 °C, geïnstalleerd op een plek waar de omgevingstemperatuur 45 °C bereikt, geeft 50 × 0,82 = 41 A vóór enige andere aanpassing. Ontwerp tegen 41 A, niet 50 A, en voeg een marge toe als de belasting continu is.
Deratingfactoren die de grafiek buiten beschouwing laat
Temperatuur is slechts de eerste aanpassing. De volgende factoren verplaatsen ook de bruikbare stroom, en in een drukke industriële installatie zijn er meerdere tegelijkertijd van toepassing.
- Aantal gebundelde geleiders. Wanneer meer dan drie stroomvoerende geleiders een kabelgoot, bak of bundel delen, verwarmen ze elkaar. Typische vermenigvuldigers variëren van ongeveer 0,8 voor vier tot zes geleiders tot 0,7 of minder voor zeven tot negen.
- Installatiemethode. Een kabel in de vrije lucht koelt veel beter dan dezelfde kabel in een gesloten kabelgoot, in een spouwmuur of begraven onder thermische isolatie. Grafieken moeten aangeven welke methode zij aannemen.
- Continue dienst. Belastingen die drie uur of langer duren, worden meestal als continu behandeld en de geleider heeft een afmeting van 125 procent van de belastingsstroom. Intermitterende belastingen zoals lassen of hijsen kunnen genereuzer worden behandeld.
- Harmonischen. In driefasige vierdraadssystemen die niet-lineaire belastingen voeden, hopen zich drievoudige harmonischen op in de nulleider, dus de neutrale geleider moet mogelijk even groot zijn als de fasegeleiders of groter.
- Mechanische buiging. Herhaaldelijk buigen verandert de strenging en daarmee het effectieve koperoppervlak, dus flexibele toepassingen verdienen extra speelruimte.
Koper of aluminium: één tafel, twee antwoorden
Aluminium geleiders moeten ongeveer twee AWG-maten groter zijn dan koper om dezelfde stroom te kunnen geleiden, en ze gedragen zich anders aan de uiteinden vanwege oxidevorming en thermische uitzetting. Een kaart die voor koper is gemaakt, mag nooit worden gelezen alsof deze op aluminium van toepassing is. Voor een vollediger vergelijking van hoe de twee materialen worden behandeld in gepubliceerde normen, kunt u onze gids raadplegen koper versus aluminium capaciteit loopt door de kijkcijfers naast elkaar. Voor de maatvoering is de korte versie eenvoudig: controleer altijd bij welk geleidermateriaal de nummers horen.
Waar de kaart echte kabelconstructie ontmoet
Elke capaciteitstabel gaat uit van een generieke geleider. Kabels die daadwerkelijk op machines worden geïnstalleerd, bevatten schilden, vlechtwerk, vulmiddelen, afvoerdraden, stalen steunelementen en dikke mantels, en elke laag zit tussen de geleider en de lucht. Constructie verandert de natuurkunde niet, maar wel hoeveel marge verstandig is.
Noord-Amerikaanse projecten met afmetingen in AWG
Wanneer de installatie de Noord-Amerikaanse praktijk volgt, zal de kaart waarmee u werkt in AWG zijn, en heeft de kabel zelf doorgaans een UL-vermelding nodig voordat een inspecteur deze aftekent. De onderstaande stroomdraad is vervaardigd en vermeld voor precies dat soort werk, in AWG-formaten die rechtstreeks overeenkomen met de reguliere capaciteitstabellen, dus het nummer dat u in de grafiek leest en het nummer op de haspel komen overeen.
UL-gecertificeerde Noord-Amerikaanse stroomdraad (UL2586) Productpositionering: een "allround apparatuurbedradingskabel" die hoogspanningsvermogen en multi-core-integratie in evenwicht brengt, met de nadruk op werktuigmachines en hoge temperatuur ... Bekijk Product → Kabels die miljoenen keren buigen
Voortdurend buigen is de factor waar tafels het slechtst mee om kunnen gaan. Een sleepkettingkabel kan duizenden keren per dag worden gebogen. Daarom is de geleider fijndradig, zodat individuele draden niet uitharden en breken. Fijne strengen betekenen ook iets minder koper voor een bepaalde totale diameter. Het is dus een goede gewoonte om een ruime marge op de grafiek aan te houden en een kabel te kiezen die ontworpen is om te buigen in plaats van een kabel voor algemeen gebruik die toevallig op de terminal past.
Hoogflexibele polyurethaan sleepkettingbesturingskabel (TRVV-PUR) Productpositionering: Een niet-afgeschermde, weerbestendige sleepkabel, gericht op krachtoverbrenging in extreme omgevingen. Bekijk Product → Intermitterend bedrijf en hoge stroom
Laskabels, hijsmotoren en startcircuits trekken gedurende korte perioden grote stromen, waarna ze pauzeren. Omdat de warmte de tijd heeft om tussen de werkzaamheden door te verdwijnen, kan een rubberen laskabel veilig met een hogere stroomdichtheid werken dan een grafiek voor continu gebruik suggereert. Grootte voor de inschakelduur en de werkelijke omgeving, niet alleen voor de piekampère-aflezing, en zorg ervoor dat de aderstreng geschikt is voor de behandeling die de kabel ontvangt.
Rubberen laskabel met hoge sterkte (YH) Productpositionering: Een speciale laagspanningskabel met hoge stroomsterkte voor lasmachines, gericht op lage impedantie en hoge stroomvoerende capaciteit. Het is geschikt voor... Bekijk Product → Een praktische selectiechecklist
Het werken van de last terug naar de kabel gaat sneller dan beginnen met de kaart en hopen dat deze past.
- Bepaal de werkelijke belastingsstroom en pas een marge voor continu gebruik toe, doorgaans 125 procent.
- Lees de basisstroomsterkte uit de tabel voor de geleidergrootte en isolatieklasse die u wilt gebruiken.
- Pas de correctiefactor voor de omgevingstemperatuur toe voor de heetste realistische locatie, niet voor het gemiddelde.
- Pas bundel- en installatiereductiefactoren toe voor de echte route.
- Controleer de spanningsdaling over de volledige circuitlengte en vergroot de spanning als de daling de limiet overschrijdt die uw apparatuur tolereert.
- Bevestig dat de constructie, de stranding, de afscherming en het mantelmateriaal geschikt zijn voor de mechanische en chemische omgeving.
- Controleer de certificering die uw doelgroep vereist, zoals UL, CE of CCC, voordat de bestelling wordt geplaatst.
Als je het goed leest, beantwoordt een tabel met kabeldiameters en ampères één vraag goed: hoeveel stroom kan een geleider dragen in een gedefinieerde en redelijk zachte omgeving. Alles wat de kaart niet kan weten, de werkelijke temperatuur van de kamer, het aantal kabels in de lade, de manier waarop de kabel beweegt en de lengte van de kabellengte, is waar de engineering daadwerkelijk plaatsvindt. Zorg ervoor dat beide helften goed zijn en de kabel gaat langer mee dan de apparatuur die hij voedt.
Als u liever via een specifieke toepassing werkt, kunt u terecht bij onze productieteam voor speciale kabels kan uw stroming, route en omgeving beoordelen en de constructie en geleidergrootte aanbevelen die bij de taak past in plaats van het gemiddelde.