Различного рода возможные потери электрического тока в любых сетях, в том числе и в сетях бытового электроснабжения неизбежны, поэтому только грамотные и профессиональные расчеты электрических цепей позволяют определить оптимальные значения сечений проводов и силовых кабелей или напротив определить оптимальную электрическую нагрузку на силовые провода заданных сечений.
Профессионально определенные значения сечений силовых кабелей явятся залогом стабильного, бесперебойного, а главное практически безопасного электроснабжения. Отечественными Правилами устройства электроустановок предусмотрены максимальные значения величины электрического тока при определенных значениях сечений силовых проводов. Так величина тока в проводах и жилах кабелей из меди сечением 2,5 мм2 в однофазных сетях не должна превышать 25 – 27 ампер, в проводах сечением 4 мм2 – не более 38 ампер. Для проводов и жил кабелей из алюминия с большим удельным сопротивлением для пропуска этих величин электрического тока сечения необходимо увеличивать на коэффициент 1,7.
В то же время профессионалам известно, что потери электрического тока в сетях из кабелей с жилами любого металла напрямую зависят и от длины конкретных участков сети, в зависимости от которых необходимо вводить соответствующие поправки в значения сечений проводников определенные Правилами ПУЭ. Для объективного учета уровня потерь электрического тока вводится понятие момента электрической нагрузки. К примеру, для участка электрической сети сечением медного провода 2,5 мм2 и длиной 30 метров при мощности в сети 3 кВт, момент электрической нагрузки составит 3 х 30 = 90 кВтм. При данном значении момента нагрузки потери величины электрического тока составят до 3%, которые будут возрастать при увеличении длины участка сети. При расчетном значении величины потерь электрического тока 5 и более процентов, необходимо применять провода и кабели большего сечения.
Вторым основным фактором, ограничивающим длины участков электрической однофазной цепи является превышение допустимой величины ее электрического сопротивления «фаза – ноль». Общее значение электрического сопротивления цепи «фаза-ноль» определяется как сумма сопротивлений понижающего трансформатора, силового кабеля от трансформаторной подстанции до вводного распределительного устройства (ВРУ), кабелей от ВРУ до распределительных устройств (РУ) многоквартирного дома и сопротивление силовых кабелей групповых линий. В случае наличия большого числа соединений жил силового кабеля, к примеру групповой линии приборов освещения, то при определении общей величины электрического сопротивления подлежат учету сопротивления контактных соединений.
Для защиты электрических сетей от возможных перегрузок и токов коротких замыканий предусматривается применение, как правило, комбинированные автоматические выключатели с тепловым и электромагнитным расцепителями. При этом электромагнитные расцепители обеспечивают при коротких замыканиях практически мгновенное в течение сотых долей секунды отключение аварийного участка сети. К примеру, в автоматические выключатели группы «С» С25 включаются тепловые расцепители, рассчитанные на ток в 25 ампер и электромагнитные расцепители – на 250 ампер, то есть кратность тока электромагнитных расцепителей к тепловым может составлять от 5 до 10.