چگونگی محاسبه جریان مجاز سیم برق

همانطور که می دانید هر نوعی از کابل یا سیم را بدون دانستن جریان مجاز آن نمی توانیم در هر موقعیتی استفاده کنیم. علت این امر این است که سیم و کابل های موجود در بازار همگی از یک استاندارد تبعیت نمی کنند و هر یک جریانی متناسب با کارایی خود را دارند. پس قبل از همه نیاز است که مشخص کنیم سیم یا کابل را برای استفاده چه چیزی می خواهیم. و پس از آن به محاسبه جریان مجاز سیم برق برای وسیله بپردازیم. این کار بسیار حساس و مهم است. پیشنهاد می کنیم در صورتی که می خواهید محاسبه جریان مجاز سیم برق را انجام دهید و نمی دانید چگونه باید انجام شود، این مقاله را تا انتها مطالعه نمایید؛ چرا که در این مقاله به بررسی راه های محاسبه جریان مجاز سیم برق به طور کامل خواهیم پرداخت.

منظور از جریان مجاز سیم برق چیست؟

منظور از جریان مجاز سیم برق، حداکثر مقدار جریانی است که یک سیم برق می تواند به طور مداوم و ایمن از خود عبور دهد بدون اینکه بیش از حد گرم شود و به عایق آن آسیب برسد یا خطر آتش سوزی ایجاد کند. به عبارت دیگر، این ظرفیت حمل جریان ایمن سیم است که تحت شرایط مشخص (مانند دمای محیط، نحوه نصب و نوع عایق) تعیین می شود. تجاوز یا عبور از جریان مجاز باعث افزایش دمای سیم، افت ولتاژ، کاهش طول عمر سیم و در نهایت خطرات جدی می شود. به همین دلیل، انتخاب سیم با جریان مجاز مناسب برای هر مدار الکتریکی از اهمیت بالایی برخوردار است.

عوامل موثر بر جریان مجاز سیم و کابل برق

برای اینکه بتوانیم کار محاسبه جریان مجاز سیم برق را به خوبی انجام بدهیم. لازم است که عوامل مهم و تاثیرگذار بر آن را بشناسیم. چه این عوامل مستقیم باشند و چه غیر مستقیم. عوامل متعددی بر جریان مجاز سیم و کابل برق تاثیر می گذارند که به مهم ترین آن ها اشاره می کنیم:

• جنس سیم: تعیین کنید که سیم از جنس مس است یا آلومینیوم است.
• سطح مقطع سیم: این اطلاعات معمولاً روی عایق سیم چاپ شده است.
• جنس روکش سیم: جنس روکش سیم هم روی عایق درج شده است.
• نوع عایق: هر نوع عایق دارای حداکثر دمای مجاز عملکرد متفاوتی است. این اطلاعات نیز معمولاً روی عایق سیم درج می‌شود.
• دمای محیط یا شرایط جوی: دمای محیطی که سیم در آن نصب خواهد شد را در نظر بگیرید. جداول جریان مجاز معمولاً برای دمای محیط استاندارد (مثلاً 30 درجه سانتیگراد) ارائه شده اند و برای دماهای دیگر نیاز به اعمال ضرایب تصحیح است.
• نحوه نصب: مشخص کنید که سیم چگونه نصب خواهد شد؛ داخل لوله، سینی کابل، کانال، در فضای باز، یا مستقیماً دفن شده است. نحوه نصب بر توانایی سیم در دفع حرارت تأثیر می گذارد.
• تعداد هادی های حامل جریان: اگر چندین سیم حامل جریان در یک مجرا، کابل یا دسته قرار دارند، باید این موضوع را در نظر بگیرید. وجود چندین هادی حامل جریان نزدیک به هم می تواند باعث افزایش دمای آنها شود و نیاز به کاهش جریان مجاز دارد.
• طول سیم یا کابل: در صنایع مختلف و میزان نیاز متفاوت است که برحسب نیاز خود خریداری می کنید و متراژ آن را دقیق می دانید.

فرمول محاسبه جریان عبوری از سیم چیست؟

همانطور که گفته شد تعیین دقیق جریان عبور از سیم که مجاز باشد، مستلزم در نظر گرفتن عوامل متعددی است. جنس و اندازه سیم یا کابل، نوع عایق، دمای محیط و نحوه قرارگیری سیم (به عنوان مثال، در یک مجرا، کابل یا فضای باز) همگی بر توانایی آن در دفع گرما تأثیر می گذارند. به یاد داشته باشید برای به دست آوردن سطح مقطع سیم یا کابل به محاسبه جریان عبوری نیازمندیم. که در سیستم تک فاز و سه فاز متفاوت است:

محاسبه جریان سیستم تک فاز: برای محاسبه جریان سیستم تک فاز از فرمول زیر استفاده می کنیم

محاسبه جریان سیستم سه فاز: برای محاسبه جریان سیستم سه فاز از فرمول زیر استفاده می کنیم

جریان مجاز سیم برق را چگونه تعیین کنیم؟

با توجه به اینکه عوامل دخیل در محاسبه جریان مجاز سیم برق را خدمتتان گفتیم، در این بخش از مقاله سه ستاره نسوز سمنان نحوه محاسبه جریان مجاز سیم برق را خدمتتان توضیح می دهیم. محاسبه جریان مجاز سیم برق از راه های متفاوتی انجام می شود اما دو روش که بهترین و کاملترین پاسخ را به ما می دهد وجود دارد که خدمتتان عرض می کنیم. اولین مورد استفاده از جدول است که با بررسی، برآورد، آزمون و خطا برای حل مسائل جریان مجاز ایجاد شده است. روش دیگر استفاده از فرمول است.

نکته مهمی که در مورد اول یعنی جدول وجود دارد؛ این است که در ابتدا بدانیم جنس سیم چیست؟ همانطور که می دانید دو نوع فلز در صنعت برق و قدرت مورد استفاده قرار می گیرند اولین آن مس و بعدی آلومینیوم است. در این جدول تمامی موارد مربوط به این دو جنس از سیم برق مورد بررسی قرار گرفته است. در این جدول سطح مقطع که اهمیت بسیار زیادی دارد گفته شده است. به طوری که برای هر سطح مقطع چندین طول از سیم برق را مورد بررسی قرار داده که در هر کدام میزان جریان مفید و مجاز برق چقدر باید باشد. در ادامه این جدول را به  شما نشان خواهیم داد.

جمع بندی

در این مقاله به بررسی محاسبه جریان مجاز سیم برق پرداختیم. محاسبه جریان مجاز سیم برق برای اطمینان از ایمنی سیستم های الکتریکی حیاتی است. این فرآیند با شناسایی مشخصات سیم شامل جنس و سطح مقطع هادی و نوع عایق آغاز می شود. سپس، شرایط نصب از جمله دمای محیط و نحوه قرارگیری سیم (تعداد هادی های حامل جریان) ارزیابی می گردد. با مراجعه به جداول جریان مجاز در استانداردهای معتبر، مقدار پایه جریان مجاز تعیین می شود. در نهایت، با اعمال ضرایب تصحیح دما و کاهش جریان بر اساس شرایط نصب، جریان مجاز نهایی و ایمن سیم به دست می آید. این محاسبات دقیق از گرم شدن بیش از حد سیم و بروز خطرات الکتریکی جلوگیری می کند.