Расчет электрических нагрузок
Считает установленную и расчетную мощность дома или квартиры, ток ввода, номинал вводного автомата и сечение вводного кабеля. Показывает нагрузку на каждую фазу и проверяет, укладываетесь ли вы в выделенные по ТУ киловатты
Как рассчитать электрическую нагрузку в калькуляторе
Как пользоваться калькулятором
-
Соберите мощности по группам
Освещение, розетки, кухня, бытовая техника, вода, климат, отопление, прочее. Мощность каждого прибора есть на шильдике или в таблице ниже
-
Задайте коэффициент спроса
Все приборы никогда не работают одновременно. Для квартиры Кс = 0,6-0,7, для частного дома - 0,5-0,6, для одиночного котла - 1,0
-
Выберите сеть
Однофазный ввод 220 В или трехфазный 380 В. При трех фазах калькулятор покажет нагрузку на одну фазу
-
Укажите лимит по ТУ и длину ввода
Лимит - выделенная сетевой организацией мощность, обычно 15 кВт. Длина ввода нужна, чтобы проверить падение напряжения
-
Заберите результат
Расчетная нагрузка, ток, вводной автомат, сечение кабеля и остаток лимита. Расчет можно распечатать и приложить к заявке в сетевую организацию
Формула расчета электрических нагрузок
Расчет идет от суммы к току. Сначала складываем мощности всего, что будет включено в доме, - получаем установленную мощность Pуст. Это верхняя, заведомо завышенная оценка: чайник, духовка, стиралка и утюг одновременно не работают почти никогда
Чтобы получить реальную нагрузку на ввод, установленную мощность умножают на коэффициент спроса (он же коэффициент одновременности):
- Pр = Pуст × Кс - расчетная нагрузка, кВт
- I = Pр × 1000 / (U × cos φ) - ток при однофазном вводе 220 В
- I = Pр × 1000 / (1,73 × U × cos φ) - ток на каждой фазе при трехфазном вводе 380 В
По этому току и подбирают вводной автомат (ближайший номинал не ниже расчетного тока по ГОСТ IEC 60898-1) и сечение вводного кабеля (допустимый ток по ПУЭ-7 не ниже номинала автомата). Отдельно к расчетной мощности добавляют запас на развитие - 15-25 %: за десять лет в доме появляются кондиционер, теплый пол и зарядка для машины
Коэффициент спроса: какой брать
Кс - единственная величина в расчете, которую нельзя измерить, только принять. Ошибка здесь стоит либо перегретого ввода, либо переплаты за кабель. Практические значения:
| Объект | Установленная мощность, кВт | Кс | Комментарий |
|---|---|---|---|
| Квартира без электроплиты | до 10 | 0,7 | газовая плита, мало мощной техники |
| Квартира с электроплитой | 10-15 | 0,6 | варочная панель и духовка |
| Частный дом | 15-25 | 0,6 | типовой случай |
| Дом с электроотоплением | 25-40 | 0,5 | котел работает циклами |
| Дача, сезонное жилье | до 10 | 0,8 | приборов мало, включают все сразу |
| Гараж, мастерская | до 15 | 0,6 | сварка, компрессор, станок |
| Небольшой офис | до 30 | 0,7 | техника и кондиционеры |
| Одиночный потребитель | - | 1,0 | котел, плита, насос - одна линия |
Пример расчета
Задача. Частный дом, трехфазный ввод 380 В. Освещение 800 Вт, розетки 3 000 Вт, кухня 7 000 Вт, бытовая техника 3 500 Вт, водонагреватель и насос 2 000 Вт, климат 2 000 Вт, прочее 1 000 Вт. Кс = 0,6, cos φ = 0,95, запас на развитие 20 %, длина ввода 25 м
Установленная мощность. 800 + 3 000 + 7 000 + 3 500 + 2 000 + 2 000 + 1 000 = 19 300 Вт = 19,3 кВт
Расчетная нагрузка. 19,3 × 0,6 = 11,58 кВт. С запасом 20 %: 11,58 × 1,2 = 13,90 кВт
Ток ввода. I = 13 896 / (1,73 × 380 × 0,95) = 22,2 А на каждой фазе. Нагрузка на одну фазу: 13,90 / 3 = 4,63 кВт
Автомат и кабель. Ближайший номинал не ниже 22,2 А - 25 А. Медный кабель 2,5 мм² держит 25 А, падение напряжения на 25 м - 6,7 В (1,8 % при норме 5 %). По расчету сечение проходит, но на вводе его берут с большим запасом - не тоньше 10 мм² меди или СИП 4×16
Лимит. Выделено 15 кВт, нужно 13,90 кВт - остается 1,1 кВт. Электрокотел сюда уже не влезет: придется или запрашивать больше мощности, или ставить газ
Мощность бытовых приборов
Если шильдика под рукой нет - берите типовые значения. Колонка Кс - коэффициент спроса для отдельного прибора: она показывает, насколько часто он реально работает
| Прибор | Группа | Мощность, Вт | cos φ | Кс |
|---|---|---|---|---|
| Освещение квартиры (LED) | Освещение | 300 | 0.95 | 0.8 |
| Холодильник | Розетки | 300 | 0.85 | 0.8 |
| Компьютер, ТВ, роутер | Розетки | 500 | 0.9 | 0.8 |
| Пылесос | Розетки | 1600 | 0.95 | 0.2 |
| Утюг | Розетки | 2000 | 1 | 0.2 |
| Электрочайник | Кухня | 2200 | 1 | 0.3 |
| Микроволновая печь | Кухня | 1500 | 0.95 | 0.3 |
| Посудомоечная машина | Кухня | 2000 | 0.95 | 0.5 |
| Стиральная машина | Бытовая техника | 2200 | 0.95 | 0.5 |
| Духовой шкаф | Кухня | 3000 | 1 | 0.6 |
| Варочная панель | Кухня | 7000 | 1 | 0.6 |
| Водонагреватель 80 л | Вода | 2000 | 1 | 0.6 |
| Насосная станция | Вода | 1000 | 0.8 | 0.4 |
| Кондиционер (сплит) | Климат | 1500 | 0.9 | 0.7 |
| Теплый пол, 10 м² | Отопление | 1500 | 1 | 0.7 |
| Электрокотел 6 кВт | Отопление | 6000 | 1 | 0.9 |
| Электрокаменка в баню | Прочее | 6000 | 1 | 0.5 |
| Сварочный аппарат | Прочее | 5000 | 0.7 | 0.3 |
Распределение нагрузки по фазам
Трехфазный ввод выгоден: при той же мощности ток на каждой фазе примерно втрое меньше, а значит тоньше кабель и дешевле автоматы. Но нагрузку надо развести по фазам равномерно: перекос между самой загруженной и самой разгруженной фазой не должен превышать 15 %
Практическое правило: мощные однофазные потребители (варочная панель, водонагреватель, электрокотел, баня) раскидывают по разным фазам, а не сажают на одну. Если перекос велик, в нулевом проводнике появляется ток, а при обрыве нуля на недогруженных фазах напряжение подскакивает до 300-380 В - это гарантированная гибель техники. Защита от этого - реле контроля напряжения на каждой фазе
Частые ошибки
- Считают по установленной мощности. Сумма шильдиков - это не нагрузка. Без коэффициента спроса ввод выходит в полтора раза дороже и все равно неправильным
- Забывают запас на развитие. Ввод меняют раз в 25 лет, а техника появляется каждый год. 15-25 % запаса - минимум
- Берут Кс = 1 "для надежности". Это не надежность, а перерасход: кабель на 16 мм² вместо 6 мм² и вводной автомат, который никогда не сработает
- Не проверяют лимит по ТУ. Расчет на 20 кВт при выделенных 15 - это либо срабатывание вводного автомата сетевой организации, либо штраф
- Сажают всю мощную технику на одну фазу. При трех фазах это худшее, что можно сделать: перекос, ток в нуле и риск при обрыве нулевого проводника
Частые вопросы
Поставьте этот калькулятор себе на сайт Бесплатный виджет для строительного магазина или подрядчика: вставляется одной строкой, считает в браузере клиента. Нужен свой калькулятор под ваши материалы и цены - сделаем
Получить виджет