Диаметр по скрутке кабеля

Расчёт диаметра кабеля

Содержание: файл формата Excel с расчётными формулами; расчёт диаметра: голой жилы; изолированной жилы; кабеля под оболочкой; кабеля с оболочкой; пример расчётов.

Везде: диаметр = двум радиусам, радиус = половине диаметра.

Файл Excel

В файле формата Excel полностью автоматический расчёт (меняете только число n – количество жил и числа обновляются) с учётом описанного ниже.

Расчёт диаметра голой жилы (без изоляции)

Здесь простая известная формула:

где S – площадь круга или площадь поперечного сечения круглой жилы в мм 2 ; π (число Пи) – математическая постоянная 3,14159265. ; r – радиус голой (неизолированной) круглой жилы; d – диаметр голой (неизолированной) круглой жилы.

Недостаток этой формулы в том, что она учитывает только однопроволочную (монолитную) жилу. Чтобы рассчитать радиус (или диаметр) жилы, скрученной из 7, 19, 37, 61 или 91 проволоки – обратитесь к файлу формата Excel (ссылка выше).
В нём учитываем скрутку из нескольких проволок. Радиус рассчитываем, принимая за основу формулу расчёта R записанную ниже.

Расчёт диаметра изолированной жилы

• толщина изоляции;
• радиальная толщина изоляции – двойная толщина изоляции.

• радиус изолированной жилы нужно к радиусу голой жилы добавить толщину изоляции;
• диаметр изолированной жилы нужно к диаметру голой жилы добавить двойную толщину изоляции.

Представьте сечение круглой жилы, так как изоляция её покрывает полностью (слева и справа, сверху и снизу), то к диаметру добавляют двойной слой.

Толщину изоляции задаёт соответствующий стандарт или берут из специального стандарта:

• специальный стандарт ГОСТ 23286, который задаёт толщину изоляции из резины или пластмассы (поливинилхлорида, полиэтилена);
• для кабелей марок ВВГ, ВВГнг, ВВГнг-LS; АВВГ, АВВГнг, АВВГнг-LS смотрите:
  • таблицу 4 на странице 4 стандарта ГОСТ 16442;
  • или таблицу 3 на странице 7 стандарта ГОСТ 31996;
• для проводов марок ПВС, ШВВП смотрите таблицу 2 на странице 3 стандарта ГОСТ 7399;
• для проводов марок ПВ1, ПВ3, АПВ, ППВ, АППВ смотрите таблицу 4 на странице 4 стандарта ГОСТ 6323;
• для проводов марок МКШ, МКЭШ смотрите пункт 1.3 стандарта ГОСТ 10348.

Сечение жилы, мм 2	Ир-3	Ип-3
до 0,35	–	0,5
0,35	–	0,6
0,50	0,8	0,6
0,75	1,0	0,6
1,0	1,0	0,7
1,5	1,0	0,7
2,5	1,0	0,7
4	1,0	0,8
6	1,0	0,8
10	1,2	1,0
16	1,2	1,0
25	1,4	1,2
35	1,4	1,2
50	1,6	1,4
70	1,6	1,4
95	1,8	1,6
120	1,8	1,6
150	2,0	1,8
185	2,2	2,0
240	2,4	2,2
300	2,6	2,4
400	2,8	2,6
500	3,0	3,0

Расчёт диаметра кабеля под оболочкой

Здесь чуть сложнее, но решаемо.

	Рассмотрим схематическое изображение кабеля. Центры круглых жил расположены по окружности. Если центры жил соединить отрезками, то получим равносторонний n-угольник (на рисунке 6-угольник). R1 – радиус окружности, которая проходит по центрам круглых жил или описана вокруг равностороннего (либо правильного) n-угольника. R – радиус окружности, которая проходит по крайним точкам круглых жил или радиус кабеля под оболочкой. a – сторона равностороннего n-угольника (или многоугольника). Не трудно заметить, что сторона n-угольника равна двум радиусам жилы или диаметру жилы: a = 2·r = d. Также заметим, что R больше R1 на радиус изолированной жилы: R = R1 + r.
	Известная формула, ищем по запросу «радиус окружности описанной около правильного многоугольника». где R1 – радиус окружности, которая описана вокруг равностороннего многоугольника; a = 2·r – сторона равностороннего многоугольника (r – радиус изолированной жилы); 180° = π рад – исходя из определения радиана; n – число сторон многоугольника или число жил.
	где R – радиус окружности, которая проходит по крайним точкам круглых изолированных жил или радиус кабеля под оболочкой; остальное (R1, r, n) разобрано на пять строчек выше.

• для 7-жильного – вводим 6;
• для 19-жильного – вводим 12;
• для 37-жильного – вводим 18 и так далее.

Для получения круглой формы кабеля (и его устойчивой конструкции): — 1 жилу помещают в центре; — 6 жил в первом повиве (всего 7); — 12 жил во втором повиве (всего 19); — 18 жил в третьем повиве (всего 37); — 24 жилы в четвёртом повиве (всего 61); — 30 жил в пятом повиве (всего 91). И так далее добавляя в каждый последующий повив 6 жил.

Расчёт диаметра кабеля с оболочкой

Чтобы определить диаметр кабеля вместе с оболочкой, нужно к расчётному значению диаметра кабеля без оболочки добавить двойную толщину оболочки.

При проектировании общепромышленных (большинства) кабелей и проводов, толщину оболочки извлекают из таблицы 3 на странице 5 стандарта ГОСТ 23286.
Категория:

• Обп-2 – с пластмассовой оболочкой (полиэтиленовой или ПЭ, поливинилхлоридной или ПВХ);
• Обр-2 – с резиновой оболочкой.

Диаметр кабеля под оболочкой, мм		Толщина оболочки, мм
свыше	до включительно	Обр-2	Обп-2
0	6	1,5	1,2
6	10	1,7	1,5
10	15	2.0	1,5
15	20	2.0	1,7
20	25	2,5	1,9
25	30	3,0	1,9
30	40	3,0	2,1
40	50	4,0	2,3
50	60	4,5	2,5
60	∞	–	3,0

Примеры расчётов диаметра 4-жильного кабеля марки ВВГ, АВВГ

Ссылка на таблицу с автоматическим расчётом радиусов и диаметров жилы и кабеля с оболочкой и без неё в начале страницы.

Расчёты проводим с учётом толщины изоляции по стандарту ГОСТ 16442 и толщины оболочки по стандарту ГОСТ 23286 (категория Обп-2):

Источник

Диаметр по скрутке кабеля

ГОСТ Р МЭК 60719-99

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАБЕЛИ С КРУГЛЫМИ МЕДНЫМИ ТОКОПРОВОДЯЩИМИ ЖИЛАМИ
НА НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ДО 450/750 В ВКЛЮЧИТЕЛЬНО

Расчет нижнего и верхнего пределов средних наружных размеров

Calculation of the lower and upper limits for the average outer dimensions
of cables with circular coper conductors and of rated voltages up to
and including 450/750 V

Дата введения 2000-07-01

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 46 «Кабельные изделия» при ОАО «Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности» (ОАО ВНИИКП)

3 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст международного стандарта МЭК 60719-92 «Расчет нижнего и верхнего пределов средних наружных размеров кабелей с круглыми медными токопроводящими жилами на номинальное напряжение до 450/750 В включительно»

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Общие положения

1.1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод расчета нижнего и верхнего пределов среднего наружного диаметра кабелей и наружных размеров плоских шнуров с круглыми медными токопроводящими жилами на номинальное напряжение до 450/750 В включительно.

Стандарт не распространяется на кабели с минеральной изоляцией, и изложенный в нем метод не используют при расчете диаметра сердечника кабеля при определении толщины оболочки.

1 Значения диаметров токопроводящих жил, приведенные в таблицах А.1 и А.2 приложения А, предназначены для использования только в настоящем стандарте в качестве основы для расчета и не должны использоваться при контроле размеров кабелей.

2 Коэффициенты, приведенные в 2.5 и разделе 3, могут быть изменены в нормативной документации на конкретные кабели, у которых число изолированных жил, жесткость изоляции, взаимное расположение токопроводящих жил или другие параметры могут повлиять на допускаемые отклонения размеров.

1.2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована ссылка на следующий стандарт:

ГОСТ 22483-77 Жилы токопроводящие медные и алюминиевые для кабелей, проводов и шнуров. Основные параметры. Технические требования

2 Нижний предел среднего наружного диаметра

2.1 За диаметр токопроводящей жилы принимают значения, указанные в таблицах А.1 и А.2 для кабелей стационарной прокладки и гибких кабелей и шнуров соответственно.

2.2 Номинальный диаметр изолированной жилы рассчитывают, прибавляя к значению диаметра токопроводящей жилы по 2.1 двукратную установленную среднюю толщину изоляции и других предусмотренных конструкцией защитных покрытий, наложенных поверх изолированной жилы.

2.3 Номинальный диаметр по скрутке изолированных жил рассчитывают, умножая значение, полученное по 2.2, на соответствующий коэффициент скрутки жил, приведенный в таблице 1.

Источник