Kalkulator for strømledningenes tverrsnitt (mm²)

Slik fungerer beregningen

Hvordan beregne tverrsnitt for strømledning i mm²

Korrekt dimensjonering av strømledningens tverrsnitt er en av de grunnleggende oppgavene i enhver elektrisk installasjon. Et underskalert tverrsnitt overopphetes under drift, degraderer isolasjonen og utgjør brannskjær, mens et overskalert tverrsnitt representerer unødvendig materialkostnad. TEK17 (Byggteknisk forskrift), administrert av Direktoratet for byggkvalitet (DiBK) under plan- og bygningsloven, og den internasjonale normen NS-EN 60364-5-52 definerer to kumulative kriterier som bestemmer minste tverrsnitt: strømfølgeevne og maksimalt tillatt spenningsfall. Ledningen som installeres, må oppfylle begge kriterier samtidig.

Kriterium 1: Strømfølgeevne

Det første kriteriet er det mest direkten: ledningen må føre prosjektstrømmen uten at ledertemperaturen overskrider det sikre grenseverdien for isolasjonen. For ledninger med PVC-isolasjon installert i rør eller kanal i betong eller murverk (metode B2 fra NS-EN 60364-5-52), er maksimal tillatt temperatur 70 °C under vedvarende drift.

Prosjektstrømmen (Ib) beregnes fra aktiv effekt og strømsystemtype:

• Enfaset krets (230 V): Ib = P / (V × cos φ)
• Trefaset krets (400 V): Ib = P / (√3 × V × cos φ)

Når Ib er beregnet, slås opp i tabellen for strømfølgeevne per normalisert tverrsnitt for metode B2, PVC-isolasjon og kopperleder. Referanseverdiene for enfasede kretser er: 1,5 mm² tåler 15,5 A; 2,5 mm² tåler 21 A; 4 mm² tåler 27 A; 6 mm² tåler 34 A; 10 mm² tåler 46 A; 16 mm² tåler 62 A; 25 mm² tåler 80 A; 35 mm² tåler 99 A. For trefasede kretser er verdiene noe lavere på grunn av gjensidig oppvarming mellom de tre aktive lederne.

Man velger det første normaliserte tverrsnittet hvis Iz-verdi er lik eller høyere enn Ib.

Kriterium 2: Maksimalt spenningsfall

Det andre kriteriet begrenser spenningsfall langs ledningen. Den elektriske motstanden i ledningen forårsaker et spenningsfall proporsjonal med lengden og strømmen. I lange kretser reduserer for stort spenningsfall spenningen ved utstyrets terminer, påvirker funksjon, lyskulalitet og motorenes levetid.

TEK17 setter disse maksimale grensene:

• 3 prosent for lysekretser (mer følsomme for spenningsvariasjon)
• 5 prosent for stikkontakter og andre kraftforing

Minste tverrsnitt for å respektere spenningsfallet beregnes ved:

S_vd = (k × ρ × L × Ib) / ΔU_max

Hvor k = 2 for enfasede kretser (lederen går fram og tilbake) eller √3 for trefasede, ρ = 1/56 Ω·mm²/m er koppermotstanden ved 20 °C, L er ledningslengden i meter og ΔU_max er maksimalt tillatt spenningsfall i volt (for eksempel 5 prosent av 230 V = 11,5 V). Resultatet av S_vd er en kontinuerlig verdi; avrund til neste normaliserte tverrsnitt.

Sluttverrsnitt: det største av de to kriteriene

Installertvervrrsnitt er alltid det største som kreves av strømkriteriet eller spenningsfallkriteriet. I korte kretser (typisk mindre enn 15 meter) dominerer strømkriteriet. Når lengden øker, blir spenningsfallkriteriet mer kritisk og pålegger stadig større tverrsnitt for samme strøm.

Denne kalkulatoren bruker automatisk begge kriterier og angir anbefalt tverrsnitt i mm², effektivt spenningsfall med det tverrsnittet og passende normalisert vern.

Sikringsautomaten

Sikringsautomaten (magnetotermisk bryter) plassert oppstrøms for kretsen må ha merkstrøm lik eller høyere enn Ib, men aldri høyere enn strømfølgeevnen Iz til valgt ledning. Denne kalkulatoren foreslår laveste normaliserte verdi som tilfredsstiller Ib, fra serien NS-EN 60898-1: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 og 100 A. I installasjoner med differensialbeskyttelse velges sikringsautomaten og jordfeilbryter koordinert av elektrikeren.

Installasjonsmethode B2 og andre tilfeller

Denne kalkulatoren bruker metode B2 fra NS-EN 60364-5-52, som svarer til ledning i rør eller kanal i betong eller murverk, omgivelsestemperatur 30 °C. Det er den vanligste installasjonsmethoden i norske boliger. For andre installasjonsmethoder (nedgravd ledning i rør, ledning på takstige, åpen luftledning), er strømfølgeevnen forskjellig og det må brukes korreksjonsfaktorer fra normen. Elektrikeren som er ansvarlig for prosjektet bruker disse faktorene etter det faktiske installasjonsforløpet.

Når skal man konsultere en fagperson

Denna kalkulatoren er til estimater for første vurdering. Det endelige dimensjoneringsprosjektet krever verifikasjon av omgivelsestemperaturs korreksjonsfaktorer, ledningsbunter, faktisk installasjonsmethode og isolasjonstype. I Norge krever nye installasjoner og større renovasjoner som vesentlig endrer eksisterende installasjon et prosjekt godkjent av dyktig installatør og en erklæring om samsvar utstedt av sertifisert elektriker som er registrert hos det lokale nettselskapet.

Direktoratet for byggkvalitet (DiBK) er den kompetente myndigheten for elektriske installasjoner av lav spenning i Norge og gjør tilgjengelig informasjon om autoriserte installatører, spesifikasjoner for standardinnstallasjoner og statistikk for elektrisitetsforbruk i boligsektoren.