แผนภูมิขนาดสายเคเบิลและแอมป์: วิธีอ่านค่าแอมพาซิตี้และเลือกสายเคเบิลที่เหมาะสม

ค้นหาแผนภูมิขนาดสายเคเบิลและแอมป์แล้วคุณจะพบตารางหลายสิบตารางที่ดูมั่นใจและครบถ้วน ส่วนใหญ่ไม่ผิด พวกมันไม่สมบูรณ์ รูปภาพปัจจุบันที่พิมพ์ข้างขนาดตัวนำคือค่าพื้นฐานที่วัดภายใต้ชุดเงื่อนไขเฉพาะ: อุณหภูมิแวดล้อมที่กำหนด จำนวนตัวนำที่มัดรวมกันที่จำกัด และอุณหภูมิตัวนำสูงสุดที่กำหนดโดยวัสดุฉนวน ย้ายสายเคเบิลนั้นไปไว้ในห้องโรงงานที่มีอากาศร้อน มัดรวมเข้ากับท่อร้อยสายที่มีวงจรอื่นๆ อีก 8 วงจร หรือเดินสายเคเบิลที่โหลดเต็มที่เป็นเวลาหลายชั่วโมงในแต่ละครั้ง และกระแสไฟฟ้าที่ปลอดภัยจะลดลง

คู่มือนี้จะอธิบายว่าตัวเลขในแผนภูมิขนาดสายเคเบิลและแอมป์หมายถึงอะไรจริงๆ วิธีปรับเปลี่ยนให้เข้ากับเงื่อนไขบนเว็บไซต์ของคุณ และวิธีการเชื่อมต่อผลลัพธ์กับโครงสร้างสายเคเบิลที่จะยังใช้งานได้อีกหลายปีต่อจากนี้

แผนภูมิขนาดสายเคเบิลและแอมป์วัดได้จริงเพียงใด

ความแอมแปซิตีคือกระแสสูงสุดที่ตัวนำสามารถส่งกระแสไฟได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้องดันฉนวนให้สูงกว่าอุณหภูมิที่กำหนด กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านทองแดงพบกับความต้านทาน ความต้านทานทำให้เกิดความร้อน และความร้อนนั้นจะต้องเดินทางออกผ่านฉนวน ผ่านเกราะหรือสายถัก ผ่านแจ็คเก็ต และสุดท้ายสู่อากาศโดยรอบ แผนภูมิขนาดสายเคเบิลและแอมป์เป็นเพียงการสรุปว่าการเดินทางนั้นทำงานได้ดีเพียงใดสำหรับตัวนำแต่ละขนาดภายใต้เงื่อนไขการทดสอบมาตรฐานชุดเดียว

สองระบบขนาด หนึ่งโต๊ะ

สายเคเบิลเมตริกมีขนาดตามหน้าตัดของตัวนำที่ระบุในหน่วยตารางมิลลิเมตร แนวทางปฏิบัติในอเมริกาเหนือใช้ AWG ซึ่งเป็นสเกลตามเส้นผ่านศูนย์กลาง ซึ่งตัวเลขที่น้อยกว่าหมายถึงตัวนำที่หนาขึ้น บวกกับ kcmil สำหรับขนาดที่ใหญ่ที่สุด ตัวนำขนาด 4 มม.² และตัวนำ AWG 12 เส้นอยู่ใกล้เพียงพอจนมักใช้สำหรับหน้าที่เดียวกัน แต่ก็ไม่เหมือนกัน และแผนภูมิที่ผสมทั้งสองระบบโดยไม่ติดป้ายคอลัมน์ไว้อย่างชัดเจนจะนำคุณไปสู่คำตอบที่ผิด ตรวจสอบคอลัมน์ที่คุณกำลังอ่านก่อนที่คุณจะเชื่อถือ

ระดับฉนวนกำหนดเพดาน

ตัวนำทองแดงเดียวกันนี้ปรากฏขึ้นพร้อมกับตัวเลขปัจจุบันสามค่าที่แตกต่างกันในแผนภูมิส่วนใหญ่ เนื่องจากฉนวนของตัวนำอาจมีพิกัดอยู่ที่ 60 °C, 75 °C หรือ 90 °C อุณหภูมิตัวนำที่สูงกว่าที่อนุญาตหมายถึงกระแสไฟที่มากขึ้นก่อนที่ฉนวนจะมีความเสี่ยง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมโครงสร้างโพลีเอทิลีนและซิลิโคนแบบครอสลิงค์จึงมีประสิทธิภาพดีกว่า PVC พื้นฐาน ข้อควรระวังประการหนึ่ง: จุดอ่อนที่สุดไม่ใช่ตัวนำเสมอไป แกน 90 °C ภายในแจ็คเก็ต 70 °C หรือปลายสายในขั้วต่อที่มีพิกัด 60 °C ยังคงจำกัดวงจรไว้ที่พิกัดต่ำสุดในสายโซ่

ขนาดสายเคเบิลทองแดงและแผนภูมิแอมป์

ตารางด้านล่างแสดงค่าแอมแปซิตีทองแดงทั่วไปสำหรับขนาดตัวนำทั่วไป โดยถือว่าอุณหภูมิแวดล้อมอยู่ที่ 30 °C และมีตัวนำกระแสไฟไหลผ่านได้ไม่เกิน 3 ตัวในรางน้ำหรือสายเคเบิล ซึ่งเป็นพื้นฐานที่ตารางที่เผยแพร่ส่วนใหญ่ใช้

รูปแบบหนึ่งที่ควรค่าแก่การจดจำ: ความกว้างขวางไม่เพิ่มขึ้นตามระดับหน้าตัด การเพิ่มพื้นที่ทองแดงเป็นสองเท่าจะเพิ่มกระแสไฟฟ้าประมาณ 40 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ ไม่ใช่ 100 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากตัวนำขนาดใหญ่มีพื้นที่ผิวที่จะระบายความร้อนน้อยกว่าตามสัดส่วน นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมการวิ่งระยะยาวจึงมักถูกเพิ่มขนาดสำหรับแรงดันตกคร่อมมากกว่าความแอมป์ และเหตุใดแผนภูมิเพียงอย่างเดียวจึงไม่ตัดสินการเลือกสายเคเบิล

การแก้ไขอุณหภูมิต้องมาก่อน

โดยปกติแผนภูมิจะเผยแพร่สำหรับอุณหภูมิแวดล้อม 30 °C หากสายเคเบิลของคุณทำงานในที่ที่มีอากาศร้อนกว่า เหนือเตาเผา ภายในตู้ที่ปิดสนิท ในโรงหล่อ หรือข้างเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ค่าพื้นฐานจะต้องคูณด้วยปัจจัยแก้ไข

ตัวอย่างที่ได้ผลทำให้เห็นผลชัดเจน ตัวนำ 8 AWG ที่พิกัด 50 A สำหรับฉนวนอุณหภูมิ 75 °C ซึ่งติดตั้งที่อุณหภูมิแวดล้อมถึง 45 °C ให้ค่า 50 × 0.82 = 41 A ก่อนการปรับเปลี่ยนอื่นใด ออกแบบเทียบกับ 41 A ไม่ใช่ 50 A และเพิ่มระยะขอบหากโหลดต่อเนื่อง

ปัจจัยที่ลดลงที่แผนภูมิหลุดออกไป

อุณหภูมิเป็นเพียงการปรับครั้งแรกเท่านั้น ปัจจัยต่อไปนี้ยังส่งผลต่อกระแสไฟที่ใช้งานได้ และในการติดตั้งทางอุตสาหกรรมที่มีผู้คนพลุกพล่าน ปัจจัยหลายอย่างจะมีผลในเวลาเดียวกัน

• จำนวนตัวนำที่มัดรวมกัน เมื่อตัวนำกระแสไฟมากกว่าสามตัวใช้รางน้ำ ถาด หรือมัดร่วมกัน พวกมันจะร้อนซึ่งกันและกัน ตัวคูณโดยทั่วไปมีตั้งแต่ประมาณ 0.8 สำหรับตัวนำ 4-6 ตัว ไปจนถึง 0.7 หรือน้อยกว่าสำหรับตัวนำ 7-9 ตัว
• วิธีการติดตั้ง สายเคเบิลที่ระบายความร้อนด้วยลมอิสระได้ดีกว่าสายเคเบิลเส้นเดียวกันในท่อร้อยสายแบบปิด ในช่องผนัง หรือฝังไว้ใต้ฉนวนกันความร้อน แผนภูมิควรระบุว่าจะใช้วิธีใด
• ปฏิบัติหน้าที่อย่างต่อเนื่อง โหลดที่ทำงานเป็นเวลาสามชั่วโมงขึ้นไปมักจะถือว่าต่อเนื่อง และตัวนำจะมีขนาดอยู่ที่ 125 เปอร์เซ็นต์ของกระแสโหลด การรับน้ำหนักที่ไม่สม่ำเสมอ เช่น การเชื่อมหรือการยกสามารถจัดการได้อย่างกว้างขวางมากขึ้น
• ฮาร์โมนิกส์ ในระบบสามเฟสสี่สายที่ป้อนโหลดแบบไม่เชิงเส้น ฮาร์โมนิกสามเท่าจะสะสมอยู่ในความเป็นกลาง ดังนั้นตัวนำที่เป็นกลางอาจต้องมีขนาดเท่ากับตัวนำเฟสหรือใหญ่กว่า
• การโค้งงอทางกล การดัดงอซ้ำๆ จะเปลี่ยนการพันเกลียวและส่งผลให้พื้นที่ทองแดงมีประสิทธิภาพ ดังนั้นการใช้งานที่ยืดหยุ่นจึงสมควรได้รับพื้นที่ส่วนหัวเพิ่มเติม

ทองแดงหรืออะลูมิเนียม: หนึ่งโต๊ะ สองคำตอบ

ตัวนำอะลูมิเนียมจะต้องมีขนาด AWG ที่ใหญ่กว่าทองแดงประมาณสองขนาดจึงจะพากระแสไฟเท่ากันได้ และตัวนำเหล่านี้มีพฤติกรรมแตกต่างออกไปที่จุดสิ้นสุดเนื่องจากการก่อตัวของออกไซด์และการขยายตัวทางความร้อน จะต้องไม่อ่านแผนภูมิที่สร้างขึ้นสำหรับทองแดงเหมือนกับว่าใช้กับอะลูมิเนียม หากต้องการเปรียบเทียบวิธีปฏิบัติต่อวัสดุทั้งสองในมาตรฐานที่เผยแพร่อย่างละเอียดยิ่งขึ้น โปรดดูคำแนะนำของเรา ความทึบของทองแดงกับอลูมิเนียม เดินผ่านเรตติ้งไปพร้อมๆ กัน สำหรับวัตถุประสงค์ในการกำหนดขนาด เวอร์ชันย่อนั้นเรียบง่าย: ตรวจสอบเสมอว่าตัวเลขเป็นของวัสดุตัวนำใด

แผนภูมิตรงกับการก่อสร้างสายเคเบิลจริง

ตารางความทึบทุกตารางถือเป็นตัวนำทั่วไป สายเคเบิลที่ติดตั้งจริงบนเครื่องจักรจะมีชีลด์ สายถักเปีย ฟิลเลอร์ สายไฟเดรน ส่วนประกอบรองรับที่เป็นเหล็ก และแจ็กเก็ตหนา และแต่ละชั้นจะอยู่ระหว่างตัวนำและอากาศ การก่อสร้างไม่ได้เปลี่ยนหลักฟิสิกส์ แต่เปลี่ยนขอบเขตความรู้สึกของระยะขอบ

โครงการในอเมริกาเหนือมีขนาด AWG

เมื่อการติดตั้งเป็นไปตามแนวทางปฏิบัติในอเมริกาเหนือ แผนภูมิที่คุณใช้จะเป็น AWG และตัวสายเคเบิลเองมักจะต้องมีรายการ UL ก่อนที่ผู้ตรวจสอบจะลงนาม สายไฟด้านล่างนี้ผลิตขึ้นและลงรายการสำหรับงานประเภทนั้นทุกประการ ในขนาด AWG ที่จับคู่โดยตรงกับตารางความทึบกระแสหลัก ดังนั้นตัวเลขที่คุณอ่านในแผนภูมิและตัวเลขบนวงล้อจึงตรงกัน

สายไฟอเมริกาเหนือที่ผ่านการรับรอง UL (UL2586) การวางตำแหน่งผลิตภัณฑ์: "สายเคเบิลอุปกรณ์รอบด้าน" ที่สร้างสมดุลของพลังงานไฟฟ้าแรงสูงและการบูรณาการแบบมัลติคอร์ โดยเน้นที่เครื่องมือกลและอุณหภูมิสูง ... ดูผลิตภัณฑ์ →

สายเคเบิลที่ยืดหยุ่นได้นับล้านครั้ง

การโค้งงออย่างต่อเนื่องคือตารางความหนาแน่นของปัจจัยที่แย่ที่สุด สายโซ่ลากอาจงอได้หลายพันครั้งต่อวัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมตัวนำจึงพันเกลียวอย่างประณีต สายไฟแต่ละเส้นจึงไม่แข็งตัวและแตกหัก การตีเกลียวแบบละเอียดยังหมายถึงทองแดงที่น้อยลงเล็กน้อยสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางโดยรวมที่กำหนด ดังนั้นจึงเป็นวิธีปฏิบัติที่ดีที่จะรักษาระยะขอบที่พอเหมาะในภาพแผนภูมิ และเลือกสายเคเบิลที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อการโค้งงอ แทนที่จะเป็นสายเคเบิลอเนกประสงค์ที่พอดีกับขั้วต่อ

สายไฟควบคุมโซ่ลากโพลียูรีเทนแบบยืดหยุ่นสูง (TRVV-PUR) การวางตำแหน่งผลิตภัณฑ์: สายพ่วงแบบไม่มีฉนวนหุ้ม ทนทานต่อสภาพอากาศ โดยเน้นไปที่การส่งกำลังในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ดูผลิตภัณฑ์ →

หน้าที่ไม่สม่ำเสมอและกระแสไฟฟ้าสูง

สายเชื่อม มอเตอร์รอก และวงจรสตาร์ทดึงกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ในช่วงเวลาสั้นๆ จากนั้นจึงหยุดชั่วคราว เนื่องจากความร้อนมีเวลากระจายไประหว่างการทำงาน สายเชื่อมยางจึงสามารถทำงานอย่างปลอดภัยที่ความหนาแน่นกระแสสูงกว่าแผนภูมิที่เขียนไว้สำหรับการใช้งานต่อเนื่องที่แนะนำ ขนาดสำหรับรอบการทำงานและสภาพแวดล้อมจริง ไม่เพียงแต่สำหรับการอ่านค่าแอมแปร์สูงสุดเท่านั้น และรักษาการพันเกลียวของตัวนำให้เหมาะสมกับการจัดการสายที่ได้รับ

สายเชื่อมยางความแข็งแรงสูง (YH) การวางตำแหน่งผลิตภัณฑ์: สายเคเบิลกระแสสูงแรงดันต่ำโดยเฉพาะสำหรับเครื่องเชื่อม โดยเน้นที่ความต้านทานต่ำและความสามารถในการจ่ายกระแสไฟฟ้าสูง เหมาะสำหรับ... ดูผลิตภัณฑ์ →

รายการตรวจสอบการเลือกปฏิบัติ

การทำงานจากโหลดกลับไปยังสายเคเบิลเร็วกว่าการเริ่มต้นด้วยแผนภูมิและหวังว่าจะพอดี

1. สร้างกระแสโหลดจริง และใช้ระยะขอบหน้าที่ต่อเนื่อง โดยทั่วไปคือ 125 เปอร์เซ็นต์
2. อ่านค่าความทึบพื้นฐานจากแผนภูมิสำหรับขนาดตัวนำและระดับฉนวนที่คุณต้องการใช้
3. ใช้ปัจจัยการแก้ไขอุณหภูมิโดยรอบสำหรับตำแหน่งที่สมจริงที่สุด ไม่ใช่ค่าเฉลี่ย
4. ใช้ปัจจัยการลดการรวมกลุ่มและการติดตั้งสำหรับเส้นทางจริง
5. ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมความยาววงจรทั้งหมด และเพิ่มขนาดหากแรงดันไฟฟ้าตกเกินขีดจำกัดที่อุปกรณ์ของคุณยอมรับได้
6. ยืนยันว่าการก่อสร้าง การพันเกลียว การหุ้ม และวัสดุหุ้มเสื้อเหมาะสมกับสภาพแวดล้อมทางกลและทางเคมี
7. ตรวจสอบการรับรองที่ตลาดเป้าหมายของคุณต้องการ เช่น UL, CE หรือ CCC ก่อนทำการสั่งซื้อ

อ่านอย่างถูกต้อง แผนภูมิขนาดสายเคเบิลและแอมป์ตอบคำถามหนึ่งข้อได้ดี นั่นคือ ตัวนำกระแสไฟที่สามารถนำพาได้มากเพียงใดในสภาพแวดล้อมที่กำหนดและค่อนข้างอ่อนโยน ทุกสิ่งที่แผนภูมิไม่สามารถรู้ได้ อุณหภูมิที่แท้จริงของห้อง จำนวนสายเคเบิลในถาด วิธีที่สายเคเบิลเคลื่อนที่ และความยาวของการเดินคือจุดที่วิศวกรรมเกิดขึ้นจริง พับทั้งสองครึ่งให้ถูกต้อง แล้วสายเคเบิลจะมีอายุการใช้งานได้นานกว่าอุปกรณ์ที่ป้อน

หากคุณต้องการทำงานผ่านแอปพลิเคชันเฉพาะของเรา ทีมงานผลิตสายเคเบิลพิเศษ สามารถตรวจสอบปัจจุบัน เส้นทาง และสภาพแวดล้อมของคุณ และแนะนำการก่อสร้างและขนาดตัวนำที่เหมาะกับงานมากกว่าค่าเฉลี่ย