Электрика-это просто!.ru
Наш адрес-elektrikaetoprosto@yandex.ru




Провода и кабели.


Провода, кабели, шнуры.
Самые распостранен-
ные кабели и провода.

Расчет сечения проводов
и кабелей по токовой нагрузке.

Маркировка проводов и кабелей.



Для передачи эл. энергии в электрических сетях применяются провода и кабели, для подключения различных электрических устройств - гибкие шнуры.
Кабели, провода, шнуры - что же они представляют из себя, в чем их сходство и отличия? Основой всех этих изделий является токоведущая жила, жесткая, в случае если она состоит из одного провода и гибкая, если проводков составляющих ее - много.

Провод.

Неизолированный (голый) провод - это одна токоведущая жила, без изоляции. Неизолированные, алюминиевые, сталеалюминиевые, медные, стальные провода
применяют для наружных сетей.
Для электрической проводки внутри зданий используются изолированные алюминиевые и медные провода. В качестве изоляции используется хлопчатобумажная пряжа, пропитанная вулканизированной резиной, полихлорвиниловые пластики и прочие пластические полимеры.

Шнур.

Шнур - провод состоящий из двух и более гибких изолированных жил, заключенных в общую оболочку. В жизни мы постоянно сталкиваемся со электрическими шнурами - именно с их помощью, наши бытовые электроприборы обычно подключаются к питающей сети.

Кабель.

Кабель, состоит из одной или нескольких изолированных жил, заключенных в дополнительную защитную оболочку, иногда многослойную.

На первый взгляд, налицо, четкие определения, вносящие определенную ясность.
Однако, на самом деле на практике, руководствуясь ими, часто очень тяжело провести четкую границу между всеми этими, столь необходимыми (и весьма разнообразными) электротехническими изделиями.

Например, внешне, очень тяжело отличить провод ПУНП от кабеля ВВГ, непросто ответить на вопрос, почему ПВС - это ПРОВОД, а не кабель, или на худой конец, шнур. Что бы не ломать себе голову зря, остается принять как данность возможные (и кажущиеся) противоречия и неувязки, оставив их на совести инженеров - разработчиков.



Провода и кабели наиболее часто используемые, для электромонтажа в помещении и вне его.


Кабель ВВГ (медный), АВВГ (алюминиевый).

Изображение кабелей ВВГ и АВВГ.

Технические характеристики:
Диапазон температур эксплуатации: от -50°С до +50°С.
Номинальная частота: 50 Гц.
Длительно допустимая температура нагрева жил кабелей при эксплуатации: +70°С.
Рабочее напряжение 600 и 1000 вольт.
Срок службы: 30 лет

Кабеля ВВГ, состоят из медных токопроводящих жил, каждая из которых имеет изоляцию из ПВХ пластиката. ВВГ может быть двух, трех-жильными - для применения в однофазных сетях. Для трехфазных сетей используется четырех и пяти-жильное исполнение кабеля. При площади сечения до 10 кв. мм жила - однопроволочная, начиная с 16 кв. мм - многопроволочная, для снижения общей жесткости изделия.

Изоляция заземляющей жилы двухцветная - зелено-желтая. Если в кабеле присутствуют нулевые жилы, то их изоляция либо голубого цвета, либо белая с голубой полоской. Цвет изоляции фазной жилы в двух и трех-жильных кабелях - коричневый, белый, белый с коричневой полоской.

В четырех-жильных - коричневый (оранжевый), белый, красный, для фазных жил, зеленый с желтым - для заземляющей жилы. В пяти-жильных - коричневый(оранжевый), белый, красный, для фазных жил, зеленый с желтым - для заземляющей жилы, голубой - для нулевой жилы.
Оболочка кабеля - шланговый ПВХ-пластикат, не распространяющий горение и устойчивый к воздействию солнечного излучения.

Разновидности - кабеля ВВГ-П, ВВГнг-П.
Это силовые кабели с медными жилами, с ПВХ изоляцией в ПВХ оболочке в плоском исполнении (нг – не распространяющие горение). ВВГз - кабель с меловым заполнителем.
ВВГ - очень популярен, благодаря своим техническим характеристикам он пригоден для монтажа в помещениях любого вида, а так же вне их.

Благодаря надежной двойной изоляции этот кабель допускается применять для монтажа скрытой проводки в стенах из негорючего материала, без применения кабель-канала. ВВГ закладывается непосредственно в штробу или пустоты стен. Четырех-жильный ВВГ так же, широко применяется в промышленности, для разводки питания технического оборудования.
Не рекомендован к использованию, при прокладке в земле и траншеях.

В случае, если разводка производится в металлических трубах, применение его так же - ограниченно. При наличии более чем одного поворота (сгиба), трубы можно столкнуться с значительными трудностями по протяжке, поскольку ВВГ - это довольно жесткий кабель. Ограничения по его сгибу составляет 20 диаметров - в случае, если исполнение жил однопроволочное и 15, при многопроволочном исполнении.
Кабель АВВГ отличается от ВВГ, материалом токоведущих жил - вместо меди, здесь используется алюминий.



Провод ПУНП (медный).

Изображение провода ПУНП.

Провод ПУНП (ПБПП) предназначен для прокладки в осветительных сетях и монтажа бытовых электророзеток с номинальным напряжением до 250 вольт переменного тока и с частотой до 50 Гц, монтажа и присоединения приборов бытового назначения к сети напряжением до 250 вольт.

Конструкция провода марки ПУНП:
Токопроводящая жила - медная однопроволочная.
Изоляция и оболочка - поливинилхлоридный пластикат (ПВХ).
Расцветка изоляции жил - белый, красный, синий.

Несмотря на свое внешнее сходство, с кабелем ВВГ, по своим заявленным эксплуатационным свойствам серьезно проигрывает последнему.
Надо сказать, существует одна беда, общая для популярных марок медных кабелей и проводов, производящихся в странах СНГ. Реальная площадь сечения жилы оказывается, зачастую, несколько меньше заявленной. Поэтому, "хороший " запас по току (не менее 60%), при расчете наших электрических сетей, вовсе не является роскошью.

Кабель NYM (медный).

Изображение кабеля HYM.

Кабель NYM — кабель с медными токоведущими жилами, используется для монтажа осветительных и силовых цепей напряжением до 660 Вольт и частотой 50 Гц. Изготавливается по немецкому стандарту. Кабель NYM позиционируется (порой довольно агрессивно), как желанная замена кабеля ВВГ, близкая ему по назначению, но имеющая "улучшенные" характеристики.

Форма кабеля круглая, что несколько облегчает выполнение герметизирующего уплотнения в местах ввода в электротехнические устройства и делает более легкой разделку концов. Внутри кабеля, между изолированными жилами находится мелонаполненная пористая масса, т. е. изоляция, фактически - тройная, материал внешней оболочки не поддерживает горение, а стандартная расцветка жил облегчает разводку при монтажных работах.

Применение NYM особенно рекомендовано при электромонтаже внутри деревянных строений и помещений с повышенной пожароопасностью. Минусы этого кабеля - относительно высокая цена и внешнее покрытие, неустойчивое к воздействию солнечного излучения. Российский аналог кабеля NYM - кабель ВВГз ("з" - с заполнителем).

Провод ППВ (медный), АППВ (алюминиевый).

Изображение проводов ППВ, АППВ, ПВ-1.

Провода марок АППВ, ППВ предназначены для эксплуатации в сетях на номинальное переменное напряжение до 450В, частотой до 400Гц или постоянное напряжение до 1000 В,
Длительно допустимая температура токопроводящих жил проводов с пластмассовой изоляцией, не должна превышать 70°С.
Срок службы - 15 лет. В случае, если монтаж проводки выполняется скрыто, применение кабель - каналов и труб для защиты проводов марки АППВ, ППВ - строго обязательно.
Т. е. - их нельзя закладывать в штробу, без дополнительной защиты, подобно кабелю ВВГ.
Это требование появилось относительно недавно, провода этих типов, без затей замурованные под слоем штукатурки, встречаются повсеместно.

Провод ПВ (медный), АПВ (алюминиевый).

Технические характеристики: Провода стойки к воздействию температуры окружающей среды - от -50°С до +70°С, не распространяют горение. Длительно допустимая температура нагрева жил не должна превышать: +70°С.
Срок службы проводов: не менее 15 лет. Провод АПВ сечением не менее 10кв.мм. применяется в частности, для ответвления и подвода энергии от столба электропередачи, к отдельно стоящим зданиям.

Провод СИП (алюминиевый).

Изображение провода СИП.

Ответвительные самонесущие СИП состоят из 2-х или четырех скрученных при изготовлении алюминиевых проводов сечением 16 или 25 мм. Изоляция изготовлена из светостабилизированного полиэтилена. Разработан специально, для ответвления и подвода питания от столбов электропередачи, к отдельно стоящим зданиям. Поставляется совместно с оригинальной, крепежной арматурой. Позиционируется, как безопасный и современный.

Провод ПВС (медный, гибкий).

Изображение провода ПВС.

Токопроводящая жила — медная, круглой формы, многопроволочная.
Изоляция и оболочка из ПВХ пластиката. Оболочка в проводах наложена с заполнением промежутков между жилами.
Провод ПВС применяется для присоединения электроприборов и электроинструмента, кухонных электроплит, стиральных машин, холодильников, средств малой механизации для садоводства и огородничества и других подобных машин и приборов, и для изготовления шнуров удлинительных на напряжение до 380 В для систем 380/660 В. Не рекомендуется к использованию для монтажа скрытой электропроводки, из-за ограниченного срока службы его изоляции (6 лет).



Телефоный провод ТРП.

Изображение проводов ТРП, ТРВ.

Провод телефонный ТРП, распределительный, одно - или двухпарный, с полиэтиленовой изоляцией. Предназначен для стационарной скрытой и открытой абонентской проводки телефонной или трансляционной распределительной сети внутри помещений и зданий.
Жила:
1. Токопроводящая жила - из медной проволоки диаметром 0.4 или 0.5 мм. Провод выпускается 2, 4-жильным.
Изоляция:
2. Полиэтиленовая изоляция - из полиэтилена толщиной 0.7 мм наложена на токопроводящие жилы, уложенные параллельно в одной плоскости, с разделительным основанием размером 0.9 х 2.0 мм.

Две параллельно уложенные в одной плоскости медные токопроводящие жилы изолированы (для ТРП - полиэтиленом, для ТРВ - ПВХ пластикатом) и отделены одна от другой плоским основанием из того же материала. Изоляция провода ТРП для наружной прокладки - из светостабилизированного полиэтилена черного цвета. Технические характеристики:
Провода марки ТРВ предназначены для проводки внутри помещений.
Рабочая температура окружающей среды:
для ТРВ - от +65°С до -40°С.
для ТРП - до -60°С.
Провода марки ТРВ не распространяют горение при одиночной прокладке.
Минимальный срок службы для наружной прокладки - 12 лет.
Минимальный срок службы для внутренней прокладки - 25 лет.

РК - радиочастотные коаксиальные кабели;

Изображение кабеля РК-75

Область применения:
Радиочастотные кабели предназначены для соединения передающих и приемных антенн с радио и телевизионными станциями, различных радиочастотных установок, межприборного и внутриприборного монтажа радиотехнических устройств, работающих на частотах выше 1МГц.

Кабели по конструктивному выполнению изоляции разделяются на три группы:
Kабели со сплошной изоляцией, у которых все пространство между внутренним и внешним проводниками (коаксиальные кабели) или между токопроводящими жилами и их экраном (симметричные кабели) заполнено сплошной изоляцией или обмоткой из изоляционных лент.

Kабели с воздушной изоляцией, у которых на внутреннем проводнике (коаксиальные кабели или симметричные кабели из двух коаксиальных пар) или на жилах (симметричные кабели) через определенный интервал имеются выполненные из изоляционного материала шайбы, колпачки или кордель, наложенный по винтовой спирали, образующие изоляционный каркас между внутренним и внешним проводниками или между жилами и их экраном.

Kабели с полувоздушной изоляцией, у которых трубка из изоляционного материала, выполненная сплошной или в виде обмотки из лент, расположена поверх или под изоляционным каркасом, помещенным между внутренним и внешним проводниками (коаксиальные кабели или симметричные кабели из двух коаксиальных пар) или на каждой из двух жил (симметричные кабели).

К полувоздушной изоляции относится также пористо-пластмассовая, балонная и изоляция в виде шлицованной трубки. По номинальному волновому сопротивлению устанавливаются следующие ряды кабелей:
Tипа РК - 50, 75, 100, 150 и 200 Ом.

Самым распространенным из них является РК-75. Именно его используют повсеместно, для передачи ТВ сигнала, от антенны - к ТВ приемникам. Число 75 в его названии обозначает величину волнового сопротивления - 75 ОМ. Во время эксплуатации кабелей РК , необходимо всячески избегать ситуации короткого замыкания экранирующей оплетки с центральной жилой, поскольку, это ведет к практически полной потере полезного сигнала.

Расчет сечения жил кабелей и проводов, по допустимой токовой нагрузке.

При протекании электрического тока через проводник, неизбежны его потери, обусловленные нагревом токоведущей жилы. Допустимая длительная токовая нагрузка кабеля или провода ограничена максимально допустимой (опять же - длительной) температурой изоляции.

Если сравнивать материалы, применяемые для изготовления жил проводов и кабелей, то можно заметить, что медь во-первых, обладает меньшим удельным сопротивлением (меньшие потери и нагрев при передаче эл. энергии), во-вторых - большей механической прочностью.
В свою очередь, алюминий имеет свои преимущества - это легкий и относительно дешевый материал.

В данный момент, согласно ПУЭ, вся электрическая проводка в жилых(дома,квартиры) и служебных помещениях выполняется проводами и кабелями с медной жилой, по причине фактически меньшей пожароопасности последних.

Расчет сечения жил и проводов производится, исходя из максимальной вероятной токовой нагрузки сети. Зная мощность возможных приемников эл. энергии и напряжение сети, токовую нагрузку легко вычислить с помощью Калькулятора закона Ома. Вычислив величину токовой нагрузки, сечение жил провода или кабеля находятся с помощью специальной таблицы. Потерями напряжения в небольших электрических сетях, как правило, весьма незначительными, в большинстве случаев можно пренебречь.


Стандар-
тная
площадь
сечения
проводов.

Длительные допустимые токовые нагрузки на провода.(Aмперы.)

Медные
изолированные
провода.

Алюминиевые
изолированные
провода.

Неизолированные
провода
проложенные
вне помещения

Открытая
проводка.

Три
провода
в трубе.

Открытая
проводка.

Три
провода
в трубе.

Медные.

Алюми-
ниевые.

Стальные.

1,5 23 17 - - - - -
2,5 30 24 24 19 - - -
4,0 41 35 32 28 50 - -
6,0 50 42 39 32 70 - -
10,0 80 60 55 47 95 - -
16,0 100 80 80 60 130 105 -
25,0 140 100 105 80 180 135 60
35,0 170 125 130 95 220 170 75
50,0 215 170 165 130 270 215 90
70,0 270 210 210 165 340 265 125
95,0 330 225 225 200 415 320 135
120,0 385 290 295 220 485 375 -

Кабель здесь приравнивается к трем проводам, проложенным в одной трубе.

Mаркировка проводов и кабелей.

Маркировка отечественных проводов а так же кабелей производится с помощью букв кириллического алфавита и цифр. В обозначении провода,первая буква, обозначает материал жилы. Буква" А" в начале названия обозначает - алюминий. При отсутствие там такой буквы - жилы из меди. Вторая буква в названии провода -"П", указывает на то, что данное изделие и является, собственно, проводом.

Две буквы "П" следующие одна за другой, означают здесь, что провод - плоский, двух или трех - жильный. Далее, следуют буквы обозначающая материал изоляции: П - полиэтилен, Р - резина, В - пластикат ПВХ и. т. д. После этого идут цифры, означающие количество жил и площадь их поперечного сечения, а так же рабочее напряжение, на которое рассчитан провод.

Например, АППВР 2*2,5-380 - это провод с алюминиевой жилой, плоский, с двойной изоляцией - слой ПВХ и слой резины, двух - жильный, с площадью поперечного сечения жилы -2,5 кв.мм.
ППВР2*2,5 - провод с точно такой же изоляцией, но уже - с медными жилами.

В обозначении кабеля, первая буква, обозначает материал жилы.
Буква" А" в начале названия обозначает - алюминий. При отсутствие там такой буквы - жилы из меди.
Вторая буква в названии кабеля - материал оболочки. Далее, следуют буквы, обозначающие материал изоляции жил. После этого идут цифры, означающие количество жил и площадь их поперечного сечения, а так же - рабочее напряжение, на которое рассчитан кабель.


Первые провода и кабели.

Самая первая металлическая проволока, была изготовлена человеком очень давно - еще в бронзовом веке. Считается, что на протяжении многих столетий, применение ее, ограничивалось изготовлением в основном, ювелирных изделий.
Применение металлической проволоки в качестве эл. проводника отмечено примерно, с середины 17-го столетия, в Европе и США. Эта граница, конечно, весьма условна - история не донесла до нас упоминания о первых электрических опытах многих, никому неизвестных естествоиспытателей.

По одной из неподтвержденных теорий, еще жрецы древнего Египта могли применять электричество для освещения, используя в качестве источника питания примитивные гальванические элементы. Если это могло иметь место на самом деле, то и приоритет использование металлической проволоки, в качестве электрического проводника, вполне мог принадлежать им.
Ничего сверхъестественного в этом нет, история движется по спирали и очень многие открытия забывались, а после многократно повторялись разными людьми, в более поздние эпохи.

Открытия в области электричества, совершенные на протяжении 18 - 19 веков, нашли широкую поддержку мировой общественности, как весьма своевременные. Промышленное производство и урбанизированное (городское) общество остро нуждались в новом источнике энергии для своего существования и развития.

Электрические машины должны были заменить паровые, электрическое освещение прийти на смену газовому, а телеграф и телефон послужить началу информационной революции. Все это требовало изготовления электрических проводов и кабелей в промышленных масштабах. Если технология производства металлической проволоки к тому времени более-менее была уже отработана, то изоляционные технологии пришлось развивать, практически - с нуля.

В первую очередь, изолированные провода в большом количестве потребовались для создания трансконтинентального телеграфа. Как вы сами понимаете, требования к изоляции телеграфного кабеля, проложенного по морскому дну должны быть весьма высоки.
Изолированные провода требовались для производства электрических машин и устройств, а так же, для прокладки под землей и внутри жилых помещений.

Сначала, для производства изоляции применялись такие естественные материалы, как шелк, пенька, пропитанные пчелиным воском, растительный каучук, смола. В дальнейшем, на смену им пришли хлопчатобумажная ткань, вулканизированная резина, промасленная бумага. Так же, весьма к месту, пришлось изобретение технологии, покрытия кабелей бесшовной металлической оболочкой - с помощью специального пресса.

Конец 19-го, начало 20-го века отмечены бурным ростом выпуска электротехнической продукции в целом. Особенно выросло производство различных электродвигателей и генераторов. Изоляция обмоточных проводов электрических машин, первоначально имела матерчатую основу, что не всегда благотворно сказывалось на температурном режиме, при их эксплуатации.

С развитием промышленной химии были синтезированы минеральные смолы и эмали, по своим качествам более подходящие, для изготовления изоляции обмотки. Это привело к снижению габаритов и увеличению К. П. Д. малоразмерных эл. двигателей и генераторов.

Очень многие изоляционные технологии разработанные в то время, успешно используются и по сей день.

В начало.
На главную.

Использование каких - либо материалов этой страницы, допускается при наличии ссылки на сайт "Электрика это просто".