Uziemienia i odgromy

Przekrój przewodu uziemiającego na prąd zwarciowy

Dobierz przekrój cieplny przewodu uziemiającego i porównaj pięć materiałów oraz wymiar bednarki.

KalkulatorMetoda: IEEE 80, wzór na przekrój cieplnyPowstało przy wdrożeniu dla producenta systemów uziemień: case study
01 / PARAMETRY PROJEKTU

Warunki pracy przewodu

Jeden zestaw danych dla pięciu materiałów.

Temperatura przed wystąpieniem zwarcia.
Używana do obliczenia masy.

Kalkulator ma charakter poglądowy. Wszystkie materiały liczymy naraz; kliknij kartę, aby zobaczyć szczegóły wybranego.

WYMAGANY PRZEKRÓJ: WSZYSTKIE MATERIAŁYWszystkie w zakresie
Przekroje poglądowe we wspólnej skali szerokości; grubość i powłoka powiększone. Na czerwono: materiał poza tabelą wymiarów.
MINIMALNY PRZEKRÓJ CIEPLNY
155,26 mm²
Stal pomiedziowana
Wymiar z tabeli wymiarów40,14 × 4,14 mmMasa jednego metra1,30 kg/mMasa dla 100 m130,00 kg
PORÓWNANIE MINIMALNYCH PRZEKROJÓW
Mniejszy przekrój cieplny nie oznacza automatycznie właściwego doboru do instalacji.
i

Kalkulator poglądowy. Obliczenie cieplne według wzoru IEEE Std 80; wzór uwzględnia przewodność powłoki w odniesieniu do miedzi. Dobór obejmuje tabelę wymiarów producenta; nie uwzględnia dodatkowych wymagań mechanicznych, korozyjnych i sposobu połączenia. Wynik służy do obliczeń wstępnych; wymaga sprawdzenia w projekcie i pomiarami. Nie stanowi potwierdzenia zgodności instalacji z normami.

Wzór, właściwości materiałów i zakres

A = I / √[TCAP · 10⁻⁴ / (t · α · ρᵣ) · ln((K₀ + Tₘ) / (K₀ + Tₐ))]

I — prąd zwarciowy w kA, t — czas zwarcia w sekundach, A — przekrój w mm². Stałe dla Cu, INOX i Fe/Zn pochodzą z tabeli 1 IEEE Std 80. Dla stali pomiedziowanej przyjęto ρᵣ = 9,67 µΩ·cm z kalkulatora producenta, dla którego powstało to narzędzie (IEEE podaje 8,62 dla pręta o 20% przewodności). Porównanie wszystkich materiałów wymaga temperatury początkowej poniżej 419°C. Zakres tego narzędzia: zwarcie do 5 s.

MateriałTCAPαρᵣK₀ [°C]Tₘ [°C]
Fe/Cu3.850.003789.672451084
Fe/Cu/Sn3.850.003789.672451084
Cu3.420.003811.782421084
INOX4.030.0013727491400
Fe/Zn3.930.003220.1293419

Wymiar dobierany jest bez zaokrąglania wyniku w dół. Granice tabeli są domknięte, a rzeczywiste pole szerokość × grubość musi być co najmniej równe wynikowi cieplnemu. „Poza zakresem” oznacza, że wymagany przekrój przekracza największą bednarkę z tabeli wymiarów; nie wymyślamy większych wymiarów.