Come calcolare la sezione del cavo?

La sezione trasversale del cavo viene calcolata utilizzando A = (k × ρ × I × L) / V_drop, dove k è un fattore di sistema (2 per monofase/CC, √3 per trifase), ρ è la resistività del conduttore, I è la corrente in ampere, L è la lunghezza del cavo unidirezionale in metri e V_drop è la caduta di tensione consentita in volt.

Perché la caduta di tensione è importante nel dimensionamento dei cavi?

Un'eccessiva caduta di tensione fa sì che l'apparecchiatura riceva una tensione inferiore a quella nominale, con conseguenti scarse prestazioni, surriscaldamento dei motori, oscuramento delle luci e potenziali danni all'apparecchiatura. La maggior parte degli standard raccomanda di limitare la caduta di tensione a 3-5% della tensione di alimentazione.

Qual è la differenza tra cavi in rame e cavi in alluminio?

Il rame ha una resistività inferiore (0,0175 Ω·mm²/m) rispetto all'alluminio (0,0283 Ω·mm²/m), il che significa che i cavi in rame possono trasportare la stessa corrente con una sezione trasversale inferiore. Tuttavia, l'alluminio è più leggero ed economico. L'alluminio richiede una sezione trasversale circa 1,6 volte superiore a quella del rame per la stessa capacità di corrente.

Quali sono le sezioni standard dei cavi?

Le sezioni standard dei cavi secondo la norma IEC 60228 sono: 0,75, 1,0, 1,5, 2,5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 240 e 300 mm². La sezione calcolata deve essere sempre arrotondata alla dimensione standard successiva.

Come convertire AWG in mm²?

Conversioni comuni: 14 AWG ≈ 2,08 mm², 12 AWG ≈ 3,31 mm², 10 AWG ≈ 5,26 mm², 8 AWG ≈ 8,37 mm², 6 AWG ≈ 13,3 mm², 4 AWG ≈ 21,2 mm², 2 AWG ≈ 33,6 mm², 1/0 AWG ≈ 53,5 mm², 4/0 AWG ≈ 107 mm².

Strumento di ingegneria gratuito

Calcolatore della sezione trasversale del cavo

Determina la sezione corretta del filo (mm²) in base alla corrente, alla lunghezza del cavo, alla tensione e alla caduta di tensione consentita. Arrotonda automaticamente alla dimensione IEC standard più vicina.

IEC 60228 Cu e Al mm² e AWG

Corrente (A)

Lunghezza del cavo (m, senso unico)

Tensione (V)

Tipo di sistema

Caduta di tensione massima (%)

Materiale conduttore

Preimpostazioni rapide

Risultati

Dimensioni standard richieste del cavo

—

Sezione trasversale calcolata (esatta)

—

Caduta di tensione effettiva (dimensione standard)

—

Percentuale di caduta di tensione

—

Equivalente AWG

—

Formula della sezione trasversale del cavo

La sezione minima richiesta del conduttore per rimanere entro la caduta di tensione consentita è:

k — fattore di sistema: 2 per CA e CC monofase, √3 per CA trifase
ρ — resistività del conduttore (Ω·mm²/m): Cu = 0,0175, Al = 0,0283
I — corrente (A)
L — lunghezza del cavo (andata) (m)
V_caduta — caduta di tensione ammissibile (V)

Caduta di tensione consentita

Caduta di tensione effettiva

Una volta scelta la dimensione standard del cavo A_standard è selezionato:

Dimensioni standard dei cavi (IEC 60228)

mm²	AWG (circa)	mm²	AWG (circa)
0.75	18 AWG	25	4 AWG
1.0	17 AWG	35	2 AWG
1.5	15 AWG	50	1/0 AWG
2.5	13 AWG	70	2/0 AWG
4	11 AWG	95	3/0 AWG
6	9 AWG	120	4/0 AWG
10	7 AWG	150	300 MCM
16	5 AWG	185	350 MCM

Esempio pratico

Esempio — Circuito monofase da 230 V

Dato: I = 10 A, L = 30 m, V = 230 V, caduta massima = 3%, rame

V_{drop(consentito)} = 230 × 3/100 = 6,9 V

A = 2 × 0,0175 × 10 × 30 / 6,9 = 1,52 mm²

Dimensioni standard: 2,5 mm² (arrotondato per eccesso)

V attuale_caduta = 2 × 0,0175 × 10 × 30 / 2,5 = 4,2 V = 1.83%

⚠️ Nota: Questa calcolatrice dimensiona i cavi esclusivamente in base alla caduta di tensione. Verificare sempre che le dimensioni del cavo selezionato soddisfino anche i requisiti di portata di corrente (ampacità) previsti dalle normative elettriche locali (ad esempio, IEC 60364, NEC).

La sezione del cavo si calcola con la formula: A = (k × ρ × I × L) / V_drop, dove k è un fattore del sistema (2 per sistemi monofase/DC, √3 per sistemi trifase), ρ è la resistività del conduttore, I è la corrente, e L è la lunghezza del cavo in una sola direzione.

Il valore calcolato dovrebbe essere arrotondato per eccesso alla successiva misura standard IEC 60228 per garantire che la caduta di tensione effettiva rimanga entro i limiti.

Una caduta di tensione eccessiva fa sì che le apparecchiature ricevano una tensione inferiore a quella nominale, causando:

Surriscaldamento dei motori e riduzione della coppia
Riduzione della luminosità o sfarfallio delle luci
Malfunzionamento delle apparecchiature elettroniche sensibili
Aumento delle perdite di energia nel cavo

La maggior parte delle norme elettriche (IEC 60364, NEC) raccomanda di mantenere la caduta di tensione al di sotto del 3–5% dal punto di alimentazione al carico.

Il rame (ρ = 0,0175 Ω·mm²/m) ha una resistività inferiore a quella dell'alluminio (ρ = 0,0283 Ω·mm²/m), quindi i cavi in rame richiedono sezioni più piccole a parità di corrente. Tuttavia:

Rame: Migliore conducibilità, dimensioni minori, collegamenti terminali più semplici, maggiore durata
Alluminio: Peso inferiore (~30% di quello del rame), costo nettamente inferiore, preferito per la distribuzione di energia elettrica su larga scala

A parità di portata di corrente, l'alluminio richiede una sezione pari a circa 1,6× quella del rame.

Le sezioni standard dei cavi secondo la IEC 60228 sono:

Piccole: 0.75, 1.0, 1.5, 2.5, 4, 6 mm²
Medie: 10, 16, 25, 35, 50 mm²
Grandi: 70, 95, 120, 150, 185, 240, 300 mm²

Arrotondare sempre per eccesso la sezione calcolata alla successiva misura standard — non arrotondare mai per difetto.

Conversioni comuni da AWG a mm²:

14 AWG ≈ 2.08 mm² (sezione standard più vicina: 2.5 mm²)
12 AWG ≈ 3.31 mm² (sezione standard più vicina: 4 mm²)
10 AWG ≈ 5.26 mm² (sezione standard più vicina: 6 mm²)
8 AWG ≈ 8.37 mm² (sezione standard più vicina: 10 mm²)
6 AWG ≈ 13.3 mm² (sezione standard più vicina: 16 mm²)
4 AWG ≈ 21.2 mm² (sezione standard più vicina: 25 mm²)
2 AWG ≈ 33.6 mm² (sezione standard più vicina: 35 mm²)
1/0 AWG ≈ 53.5 mm² (sezione standard più vicina: 50 mm²)
4/0 AWG ≈ 107 mm² (sezione standard più vicina: 120 mm²)

La formula è: mm² = 0.012668 × 92^{((36−AWG)/19.5)}

Le procedure descritte in questa pagina sono state sviluppate e collaudate sul campo dal team Vibromera utilizzando il Balanset-1A, un bilanciatore portatile a due canali e analizzatore di vibrazioni per l'equilibratura dei rotori in loco.