คู่มือการเลือกขนาดสายไฟ IEC 60364: มาตรฐานไฟฟ้ายุโรปอธิบาย

ขอบเขตและการนำ IEC 60364 ไปใช้

IEC 60364 ครอบคลุมการติดตั้งระบบไฟฟ้าในอาคารที่มีแรงดันไฟฟ้าระบุสูงถึง 1,000 V AC หรือ 1,500 V DC เผยแพร่โดยคณะกรรมการอิเล็กโทรเทคนิคนานาชาติและทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับมาตรฐานการเดินสายระดับชาติในส่วนใหญ่ของโลกนอกอเมริกาเหนือ ประเทศต่างๆ นำมาใช้ตามที่เป็นหรือพร้อมการแก้ไขระดับชาติ เช่น เยอรมนีใช้ DIN VDE 0100 ฝรั่งเศสใช้ NF C 15-100 และจีนใช้ GB 16895 มาตรฐานจัดตามส่วน: ส่วนที่ 1 (หลักการพื้นฐาน) ส่วนที่ 4 (การป้องกัน) ส่วนที่ 5 (การเลือกและติดตั้ง) และส่วนที่ 6 (การตรวจสอบ)

ขนาดสายเคเบิลเชิงเมตริก (mm²)

IEC ใช้พื้นที่หน้าตัดมาตรฐาน: 1.5, 2.5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240 และ 300 mm² ไม่มีการจับคู่โดยตรง 1:1 กับ AWG ตัวอย่างเช่น IEC 2.5 mm² อยู่ระหว่าง AWG 13 และ AWG 12 (3.31 mm²) และ IEC 6 mm² อยู่ระหว่าง AWG 9 และ AWG 10 (5.26 mm²) เมื่อเปรียบเทียบการออกแบบข้ามมาตรฐาน ให้ใช้พื้นที่หน้าตัดเสมอเป็นข้อมูลอ้างอิงร่วม ไม่ใช่หมายเลข gauge

วิธีการติดตั้งและวิธีอ้างอิง

IEC 60364-5-52 กำหนดวิธีการติดตั้ง (A1, A2, B1, B2, C, D, E, F, G) ที่กำหนดความสามารถในการระบายความร้อนของสายเคเบิล วิธี A1 คือตัวนำที่มีฉนวนในผนังฉนวนความร้อน วิธี B1 คือสายเคเบิลในท่อบนผนัง วิธี C คือสายเคเบิลหนีบโดยตรงกับพื้นผิว วิธี E คือสายเคเบิลบนรางเดินสาย (ชั้นเดียว) วิธีการติดตั้งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความสามารถในการรับกระแส สายเคเบิล 2.5 mm² เดียวกันอาจรับกระแส 24 A ในวิธี C แต่เพียง 18.5 A ในวิธี A1 เนื่องจากการระบายความร้อนที่ลดลง

ตารางความสามารถในการรับกระแส: IEC 60364-5-52 Table B.52.4

Table B.52.4 ให้ความสามารถในการรับกระแสสำหรับตัวนำทองแดงและอลูมิเนียมในประเภทฉนวนต่างๆ (PVC และ XLPE/EPR) และวิธีการติดตั้ง สำหรับสาย PVC ทองแดงในวิธี C: 1.5 mm² = 17.5 A, 2.5 mm² = 24 A, 4 mm² = 32 A, 6 mm² = 41 A, 10 mm² = 57 A, 16 mm² = 76 A ฉนวน XLPE อนุญาตกระแสที่สูงขึ้น: 2.5 mm² = 33 A, 4 mm² = 45 A, 6 mm² = 57 A อุณหภูมิแวดล้อมอ้างอิงคือ 30 °C ใช้ค่าแก้ไขสำหรับอุณหภูมิอื่น

ขีดจำกัดแรงดันตก

มาตรา 525 ของ IEC 60364-5-52 จำกัดแรงดันตกระหว่างจุดเริ่มต้นของการติดตั้งและโหลดที่ 3% สำหรับแสงสว่างและ 5% สำหรับการใช้งานอื่น (หรือ 3% รวมในภาคผนวกระดับชาติบางส่วน) สูตรการคำนวณคือ: ΔU = b × (R × cos φ + X × sin φ) × I × L / 1,000 โดยที่ b = 2 สำหรับเฟสเดียวและ √3 สำหรับสามเฟส R คือความต้านทานตัวนำต่อ km X คือรีแอคแตนซ์ (ละเลยได้สำหรับสายเล็ก) I คือกระแส และ L คือความยาวสายเคเบิลเป็นเมตร สำหรับโหลดแบบต้านทานล้วน (cos φ = 1) จะลดรูปเป็น: ΔU = 2 × I × ρ × L / A

การจัดกลุ่มและการแก้ไขอุณหภูมิ

เมื่อสายเคเบิลหลายเส้นถูกจัดกลุ่มเข้าด้วยกัน ความสามารถในการรับกระแสของสายแต่ละเส้นจะลดลงเนื่องจากความร้อนร่วมกัน IEC ให้ปัจจัยการจัดกลุ่ม: 2 เส้น = 0.80, 3 เส้น = 0.70, 4 เส้น = 0.65, 6 เส้น = 0.57, 9 เส้น = 0.50 สำหรับอุณหภูมิแวดล้อมสูงกว่า 30 °C ค่าแก้ไขจะลดกระแสที่อนุญาตลงอีก ที่ 40 °C ค่าแก้ไข PVC คือ 0.87 ที่ 50 °C คือ 0.71 ความสามารถในการรับกระแสที่ลดลงยังต้องตรงตามหรือเกินกว่ากระแสออกแบบ

ตัวอย่างเชิงปฏิบัติ: วงจร 20 A ระยะ 30 ม.

สำหรับวงจรเฟสเดียว 20 A ที่ 230 V ระยะ 30 ม. ทางเดียว วิธีการติดตั้ง C (หนีบโดยตรง) ฉนวน PVC: ขั้นตอนที่ 1 — ความสามารถในการรับกระแส: 2.5 mm² = 24 A ≥ 20 A ขั้นตอนที่ 2 — แรงดันตก: ΔU = 2 × 20 × 0.0172 × 30 / 2.5 = 8.26 V = 3.59% เกิน 3% จึงเพิ่มขนาดเป็น 4 mm²: ΔU = 2 × 20 × 0.0172 × 30 / 4.0 = 5.16 V = 2.24% ขั้นตอนที่ 3 — การป้องกัน: 4 mm² ที่มีความสามารถ 32 A ได้รับการป้องกันโดย MCB 20 A (IEC 60898) การเลือกขั้นสุดท้าย: ทองแดง PVC 4 mm²

FAQ