Жила кабеля что это такое
Токопроводящая жила (ТПЖ) из алюминия и меди, применяемые добавки, сравнительные табличные характеристики, другие материалы для кабельно-проводниковой продукции (КПП)
Для сокращения применяется аббревиатура ТПЖ – токопроводящая жила.
Токопроводящая жила для кабеля либо провода – это проволока (или скрутка проволок) изготовленная из материала с низким электрическим сопротивлением, способная свободно пропускать электрический ток и выдерживающая заданные механические нагрузки и температурные режимы.
Жёсткий проводник – это кабель либо провод выполненный на базе моножилы (одной проволоки), такие проводники применяются для стационарной (неподвижной) прокладки на долгосрочный период.
Гибкий проводник – это провод или кабель изготовленный на базе нескольких проволок, свитых в общий пучок, применяется для обеспечения подвижных присоединений различных энергопотребителей.
Кабель АПвБВ
Кабель АПвБВ может использоваться в районах с умеренным и холодным климатами. Изделие выдерживает различные механические нагрузки и воздействие коррозии. Товар нельзя подвергать сильному растягиванию. Может монтироваться в местах с наличием блуждающих токов. Устанавливается не только в любых помещениях, но и на улице.
Требования к жилам:
- • низкое электрическое сопротивление;
- • умеренная цена и доступность добычи металла;
- • стойкость к коррозии и механическим нагрузкам (особенно к знакопеременным);
- • технологичность.
Понятно, что наиболее важными характеристиками являются низкая стоимость и высокая электропроводность. Чем меньше электрическое сопротивление, тем меньше нагревается жила при протекании номинального тока (именно нагрев имеет решающее значение для вычисления токовой нагрузки). Весь смысл в том, что диэлектрические свойства изоляции быстро теряются при высоких температурах. Например, изоляционный поливинилхлоридный пластикат выдерживает нагрев до +70°С; резиновая изоляция функциональная до +80°С; кремнийорганическая изоляция (специальный материал) работоспособна до +180°С. Неизолированные высоковольтные провода и электротехнические шины допускается нагревать до +90°С (изоляции нет, а ограничение присутствует). Для примера, поливинилхлоридный пластикат имеет электрическое сопротивление около 10 мОм / км при температуре +20°С и всего 5 кОм / км при нагреве до +70°С (не спутать мегаомы с килоомами). Теперь немного о цене: мировая цена 1 тонны меди более чем в 3.5 раза дороже 1 тонны алюминия. Электрическое сопротивление алюминия уступает меди в 1.64 раза, то есть именно на это значение возрастёт сечение алюминиевой жилы для проведения той же силы тока (экономический выигрыш налицо).
Механические свойства алюминия оставляют желать лучшего. Имеет низкую стойкость к постоянным изгибам (быстро ломается), поэтому проводники с такими жилами применяются только для стационарной прокладки. Алюминиевые жилы возможно изготовить с минимальным сечением 2.5 мм2 (технологическое оборудование развивает усилия, сравнимые с механической прочностью алюминиевой проволоки малого диаметра). При контакте с атмосферным кислородом или озоном на алюминии образуется оксидная плёнка, которая имеет высокое электрическое сопротивление.
Медь имеет самое низкое сопротивление (не учитывая серебро и другие дорогие материалы), довольно технологична (поддаётся волочению и прокатке).
Материалы для токопроводящих жил
Основными материалами для создания токопроводящих жил служат медь (Cu) и алюминий (Al). Такой выбор определяется низким электрическим сопротивлением, умеренной стоимостью (по сравнению с серебром) и достаточными прочностными характеристиками.
Медная токопроводящая жила
Жилы кабелей и проводов производятся из электролитической меди М0 и М1, которая отличается определённой чистотой – 99,95% и 99,9% доля меди соответственно. Различные добавки к меди могут снижать её проводящую способность, увеличивать прочность либо придавать определённый комплекс изменения свойств.
К кабелям с медной жилой относятся, например, кабель NYY или ВВГнг
Кислород (O) одна из вредных примесей в меди, который приводит к ухудшению механических характеристик и способности к обработке, вызывает затруднения при сваривании или пайке. Медь, не содержащая кислорода, имеет лучшую пластичность по сравнению с марками М1 и М0. Для борьбы с негативным влиянием кислорода добавляют мышьяк, но он снижает электрическую проводимость.
Водород (H) приводит к увеличению прочности, но при наличии кислорода делает металл хрупким.
Содержание сурьмы вызывает падение теплопроводности, электропроводимости и пластичности.
Серебро защищает медь от окисления, но отличается высокой стоимостью.
Кабель NYY
Кабел NYY для подачи электропитания на устройства и распределения электрической энергии в цепях повсеместно задействуется кабель NYY, цена которого демократична, а эксплуатационные параметры высокие. Благодаря усовершенствованной конструкции сфера его использования существенно шире, чем у других кабелей.
Медные токоведущие жилы могут быть мягкими и твёрдыми – отожжённые и неотожжённые соответственно. Маркируются согласно с аббревиатурой ММ и МТ.
Ввиду влияния коррозии медные жилы следует обязательно покрывать слоем олова толщиной 1,5 — 4 мкм. Олово защищает медь от окисления, а также улучшает пайку. Причём предпочтительней использовать методику горячего лужения, а не гальваническую. При горячем лужении образуется переходной сплав меди с оловом, который надёжно привязывает нанесённый слой олова. Во время пайки верхняя часть олова надёжно связывается с припоем. Для тропического исполнения лужение ещё более необходимо, так как влияние высоких температур и влажности сказывается на скорости окисления. Для получения более толстого и неравномерного защитного слоя используется свинцово-оловянистый сплав (ПОС) с различным содержанием свинца.
Для получения нагревостойкости 200⁰С применяют серебрение гальваническим путём с дальнейшим волочением и отжигом. Получаемая толщина слоя серебра 6 — 12 мкм скрывает медь от воздействия факторов приводящих к окислению при t ≤ 250⁰C.
Алюминиевая токопроводящая жила
Для электрических проводников применяют алюминий (Al) марок А1 и А2, в котором подмешаны десятые доли процента железа и кремния. Эти примеси ухудшают проводимость, к другим нежелательным элементам относят: титан, ванадий, марганец и магний. К кабелям с медной жилой относятся, например, Кабель АВВГ или АПвБВ
Если первым недостатком алюминия считают низкую электропроводность, то второй – это определённая хрупкость, которая усугубляется в температурных условиях свыше 150⁰C. При упрочнении алюминиевой проволоки (например, волочением) единовременно понижается её проводимость (всё взаимосвязано).
По механическим параметрам различают несколько видов проволоки:
- • АТ (алюминий твёрдый неотожжённый);
- • АПТ (алюминий полутвёрдый с частичным отжигом);
- • АМ (алюминий мягкий отожжённый).
Характеристики алюминия АПТ занимают промежуточное положение в сравнении с АТ и АМ. Если алюминиевый проводник сравнивать с медным, той же проводимости, то окажется, что его сечение выше на +60%, а масса меньше на -48%. Повышенным пределом прочности при разрыве обладает алюминиевый сплав алдрей. В алюминий добавляют менее половины процента магния, до 0,7% кремния и менее 0,3% железа. Соединение Mg2Si упрочняет материал, но растворяется в ограниченном количестве.
Провода и кабели: основное Статья
Наверное, в мире нет ни одного человека, который бы знал все разновидности проводов и кабелей. Но это и неудивительно, ведь их десятки тысяч. Разумеется, часть из них (большая) узкоспециализированные или устаревшие типы и знание их всех не требуется. Да и в принципе, нужно понимать лишь основные принципы деления кабелей и проводов на различные виды, а также уметь расшифровывать маркировку и знать, когда и какой кабель или провод нужно использовать. И именно об этом мы и поговорим в этой статье. Сразу скажем, что опытные электромонтажники могут и не найти здесь новой информации, материал предназначен для тех, кто не очень хорошо разбирается в этой теме.
Провод, кабель, шнур. В чем разница?
Для непосвященных людей разница совсем не очевидна, но в действительности все достаточно просто. Давайте разберемся, в чем разница между шнуром, кабелем и проводом.
Шнур чаще всего применяется для подключения электроприборов к сети. Они обязаны быть гибкими, выдерживать множество изгибаний. Именно поэтому их делают из меди, а сам шнур представляет собой многопроволочные медные жилы, которые как раз и устойчивы к многократным изгибаниям.
Сечение шнуров обычно небольшое и редко превышает 4 мм², на дому обычно используют от 0,35 мм² до 1 мм² — этого хватает для большинства электроприборов. Длина у шнура редко превышает три метра.
Провод
Под проводом понимают несколько жил или же одну, которые соединяют два элемента (участка) обычной электрической цепи. Сами жилы могут быть одно или многопроволочными, здесь все зависит от конкретного типа провода. Проводом существует множество типов, они бывают голые, с изоляцией, с особой защитой, армированные и т.д. Провода без изоляции широко применяются в линиях электропередач, во всех остальных случаях обычно используют изолированные типы.
Кабель
Как видно из описания выше, провод может быть практически любым. А чем же тогда отличается кабель? Все очень просто. В кабеле пространство между токоведущими жилами заполнено, что предотвращает их слипание. Также у кабеля всегда есть изоляция, а зачастую как минимум два слоя. Кроме того, кабель может иметь и дополнительную защиту, быть армированным и т.д.
Кабель защищен от внешних воздействий значительно лучше, чем провода. Защитную оболочку могут делать из разных материалов, в зависимости от предполагаемых условий использования, но все кабели как минимум защищены от воздействия влаги, может быть защита от электромагнитных излучений и другие варианты.
Основные характеристики проводов и кабелей
У проводов и кабелей есть общая черта: их характеристики определяются на основе свойств токопроводящих жил, а также свойств изоляции. То есть, все характеристики указывают лишь на это.
В первую очередь разделяются на однопроволочные и многопроволочные. Первые также могут называться «монолитные», но данное название используется достаточно редко. Главная разница здесь заключается в том, что чем больше проволок в жиле, тем лучше она гнется. На это стоит обращать внимание при выборе провода или кабеля и подбирать то, что соответствует задачам. Если нужно протянуть провод практически по прямой линии, то подойдет и однопроволочный, а если будет много изгибов, то нужен многопроволочный.
Сечение говорит о мощности тока, который может быть пропущен через кабель или провод. Вот на этот показатель нужно обращать самое пристальное внимание. Если взять провод или кабель меньшего сечения, чем нужно, то это может привести к:
- Короткому замыканию;
- Перегреванию провода;
- Оплавлению изоляции;
- Возгоранию.
То есть, использование провода меньшего сечения, чем того требуется, категорические недопустимо! Рассчитать достаточно просто, нужно лишь знать мощность приборов, которые будут подключаться и воспользоваться таблицей. В идеале нужно брать с запасом, на практике так и делают, поэтому в домах и квартирах проблемы с проводкой возникают только тогда, когда она уже очень старая и в свое время была рассчитана на совсем другие нагрузки.
Например, кабель с сечением два мм² способен выдерживать до 4,2 кВт при 220 В и до 7,2 кВт при 380 В. Если это кабель с медными жилами, а если он с алюминиевыми жилами, то данные значения будут 3,1 и 5,3 кВт соответственно. Конечно, для дома, дачи или для квартиры не стоит покупать провода и кабеля очень большого сечения с огромным запасом. Обычно сечение более 2,5 мм² не требуется.
В принципе, это основная информация, которую нужно знать про жилы кабелей и проводов. Важно выбрать соответствующее сечение, а также одно или многопроволочный провод, в зависимости от условий эксплуатации.
Изоляция
Видов изоляции существует множество. Ее основные задачи это защита человека от удара током, возможность поместить жилы рядом без опасения короткого замыкания, а также защита от негативных факторов внешней среды. У многих сразу возникает вопрос: «Почему на линиях электропередач провода без изоляции?». Причин несколько. Во-первых, воздух сам по себе является изоляцией. Во-вторых, для проводов такой мощности потребуется очень толстая изоляция (тонкая просто не выдержит). Из этого вытекает третий пункт – стоимость. Если предположить, что провода на ЛЭП будут иметь изоляцию необходимой толщины, то стоимость возрастет очень значительно.
Однако сегодня зачастую применяют СИП (самонесущий изолированный провод), где есть изоляция. Сегодня такие провода можно увидеть довольно часто, например, в садоводствах. Но их используют на линиях напряжением до 35 кВ максимум.
Изоляцию делают из разных материалов, чаще всего можно увидеть поливинилхлорид, но встречают и другие полимеры, слюда, стекло, керамика и другие виды материалов, которые обладают диэлектрическими свойствами. Существуют и более сложные (и дорогие) варианты, когда изоляции может быть несколько слоев. Это необходимо тогда, когда подразумевается прокладка кабеля или провода в особых условиях (экстремально низкие или высокие температуры, под водой, в грунте и т.д.).
Расшифровка маркировки кабелей
Здесь также все достаточно просто. Маркировка содержит основную и самую важную информацию. Есть общепринятые стандарты маркировки, которые включают в себя максимум 4 буквы (или группы букв) и дополнительные обозначения.
Первая буква
Первой буквы может и не быть, ее ставят только в том случае, если жила из алюминия. Тогда это будет буква «А». Если в начале этой буквы нет, то жила медная.
Вторая буква
Вторая буква указывает на сферу, для которой предназначен этот кабель. Тут может быть четыре варианта, но если нет ни одного из них, то это силовой кабель.
- К – контрольный кабель;
- Ш или П (У) – установочный;
- М – монтажный;
- МГ – монтажный гибкий.
Третья буква
Говорит о типе и материале внутренней изоляции. Вот здесь может быть очень много разных обозначений, поэтому мы остановимся только на тех, которые встречаются чаще всего.
- Р – резина;
- К – капрон;
- В – поливинилхлорид (также может быть ВР);
- П – полиэтилен;
- С – стекловолокно;
- Э – экранированный;
- Д – двойная обмотка.
Может быть две буквы, которые указывают на материал изоляции и материал оболочки.
Четвертая буква
Указывает на конструктивные особенности брони (если она есть), которые иногда очень важно учитывать.
- Б – бронированный с помощью стальных лент;
- О – оплетка;
- К – бронированный проволокой;
- П – плоская проволока.
Пятая группа букв
Тут встречаются следующие варианты:
- Нг – негорючий;
- LS – при горении выделяет малое количество газов (подразумеваются вредные и ядовитые);
- HF – выделяет незначительное количество дыма при горении;
- Г – никакого покрытия нет;
- П – плоское исполнение.
Если после этой группы есть цифра в скобках, то это указывает на класс соответствия требованиям нераспространения горения.
Далее уже идут цифры, где первая – количество жил, вторая – сечение, также может быть третья цифра, которая указывает на напряжение, на которое рассчитан этот кабель. Например, ВВГ-Пнг(А) расшифровывается как: В – изоляция из ПВХ, В – оболочка из ПВХ, Г – голый (без защиты), П – плоский, нг – не распространяет горение, (А) – соответствует высшей категории нераспространения горения. Поскольку в начале нет буквы «а», делаем вывод, это медный кабель.
Отметим, что в действительности обозначений гораздо больше, мы упомянули лишь самые распространенные. Впрочем, также стоит заметить, что запоминать и учить все это нет никакой нужды. Точную расшифровку всегда можно спросить у продавца, а если речь идет про интернет-магазин, то в карточках товарах обычно можно найти всю необходимую информацию. Например, на нашем сайте она есть.
Распространенные виды проводов
Выше мы писали, что при выборе провода упор делают на мощность электроприборов, которые будут от него питаться, также обращают внимание и на дополнительные факторы эксплуатации. Конечно, невозможно описать все типы проводов, поэтому мы остановимся только на самых распространенных, которые вы чаще всего может увидеть в быту.
ПБППг
Это плоский и довольно гибкий провод с многопроволочными жилами. Применяется там, где провод необходимо изгибать, используется как провод до розеток или приборов освещения. Напряжение до 250 В при частоте 50 Гц.
Аналог предыдущего, однако, это провод с однопроволочными жилами из меди, сечение может варьироваться от 1,5 до 6 мм², которые расположены в одной плоскости. Изоляция из ПВХ, данные провода предназначены для использования в основном в помещениях, хотя их применяют и на улицах. Согласно спецификации, может применяться при температурах не ниже -15 градусов. В остальном аналогичен предыдущему варианту.
Данный провод довольно трудно перепутать с другими типами, так как его легко узнать по перемычкам между жилами. Они сделаны из ПВХ (как и сама изоляция). Жилы однопроволочные, сечением от 0,75 до 5-6. Используется для передачи тока напряжением до 450 В, условия использования провода очень широки, может монтироваться и на улице. Также можно сразу упомянуть провод АППВ. Как видно из название, отличается алюминиевыми жилами, сечение которых начинается с 2,5 мм². Во всем остальном обладает аналогичными характеристиками.
Алюминиевые одножильный провод сечением от 2,5 до 16 мм² в однопроволочном исполнении. В многопроволочном сечение может быть вплоть до 95. Изоляция из ПВХ, провод можно использовать практически в любых условиях, даже при высокой влажности. Подходит для использования на улице. Аналогом АПВ является ПВ1. Характеристики аналогичные, но жилы – медные.
Многожильный провод в котором может быть 2-5 медных многопроволочных жил сечением до 16 мм². Может передавать ток частотой 50 Гц и напряжением 380 В. Отличается очень высокой гибкостью (а также устойчивостью к многократным изгибаниям), поэтому чаще всего используется для изготовления шнуров. При этом его настоятельно не рекомендуют использовать как провод для прокладки внутри стен, есть вероятность износа и разрушения изоляции. Также стоит упомянуть одну из его модификаций – ПВСУ, которая отличается более широким температурным диапазоном эксплуатации.
Достаточно распространенный провод, который чаще всего можно увидеть в качестве шнура питания для устройств небольшой мощности или светильников. Напряжение 380 В, частота тока – 50 Гц, имеет две или три медные многопроволочные жилы сечением до 0,75 мм².
Распространенные виды кабелей
Кабелей существует очень большое количество, кроме того, у многих видов есть модификации, которые имеют незначительные отличия. Кабели могут быть как силовые, так и других типов, например, информационные, к которым относится и витая пара, про которую мы уже писали подробную статью. Сперва мы рассмотрим силовые кабели, которые и используются для прокладки наружной или внутренней электропроводки.
Считается одним из самых распространенных кабелей. Используется для передачи тока напряжением до 1000 В с частотой 50 Гц. Изоляция из ПВХ, могут использоваться как однопроволочные, так и многопроволочные жилы. Сечение может варьироваться от 1,5 до 240 мм² в зависимости от модификации, которых существует огромное количество, поэтому мы упомянем только самые распространенные:
- ВВГп – это плоский кабель, то есть, все жилы расположены на одной плоскости. Это единственное отличие от основного вида;
- АВВГ – алюминиевые однопроволочные жилы, сечение вплоть до 50 мм²;
- ВВГнг – особый кабель, изоляция в котором не поддерживает горение;
- ВВГз – пространство между внутренней и наружной изоляцией заполнено нитями ПВХ или резиновой стружкой.
В любом случае, все кабеля ВВГ отличаются высокой устойчивостью к химическим и механическим воздействиям, имеют широкий температурный диапазон эксплуатации, хорошим радиусом изгиба и относительно невысокой ценой.
Кабель NYM можно назвать аналогом ВВГ, но есть и отличия. Он сделан по европейским стандартам и при его изготовлении используются более качественные и надежные материал, а сами допуски значительно серьезнее. Также он имеет внутреннюю прослойку между внешней и внутренней изоляцией, которая изготовлена из резины.
Рассчитан на напряжение 660 В, может эксплуатироваться при температурах от -40 до +70, состоит их медных многопроволочных жил, количество которых может варьироваться от 2 до 5. Используют для монтажа любой проводки, однако есть ограничения: NYM нельзя укладывать в бетон, также нельзя допускать воздействия прямых солнечных лучей (они могут повредить внешнюю изоляцию).
ВББШв
Этот кабель может иметь сечение от 1,5 до 240 мм², медные жилы могут быть как однопроволочными, так и многопроволочными, а их количество от одной до пяти. Внутренняя и внешняя изоляции изготавливают из ПВХ, также им заполняют пустоты. Под внешней оболочкой делают броню из металлических лент. Кабель можно использоваться при температурах от -50 до +50 градусов, он выдерживает напряжение 1000 В. Также распространены его модификации:
- ВББШвнг – с негорючей изоляцией;
- АВББШв – алюминиевые жилы, сечение от 2,5 мм².
Остальные типы кабелей (информационные, сигнальные, светящиеся и т.д.) в рамках этой статьи мы рассматривать не будем. Выше мы упомянули лишь малую часть разновидностей проводов и кабелей.
Медные или алюминиевые?
Опять же, этот вопрос часто задают люди, которые не имеют никакого отношения к электромонтажу и не знают ПУЭ (правила устройства электроустановок). Если не углубляться в детали, то ответ будет единственным и очевидным: медные. Однако, провода с алюминиевыми жилами все еще используют. Главная причина – их низкая стоимость. А вот нужно ли экономить на этом, вопрос более интересный.
Рассмотрим основные недостатки алюминия:
- Более низкая проводимость (поэтому при аналогичных показателях проводимости тока сечение у алюминиевых проводов и кабелей будет больше);
- Низкая прочность, нельзя многократно изгибать;
- Подверженность быстрому окислению, как следствие – маленький срок службы.
А из преимуществ, напомним, только низкая цена. Но в итоге, если говорить об экономии, далеко не факт, что алюминиевые провода будут дешевле, так как у медных больше срок службы. И если говорить о долгосрочной перспективе, то медь оказывается выгоднее. Она в любом случае надежнее, поэтому выбирать стоит только медные провода.
Также важно помнить, что значение имеет не только выбор правильного провода и кабеля, но и его качественный монтаж. Это вопрос не только срока службы, но и безопасности. Если делать электропроводку правильно и с соблюдением всех норм, то она может прослужить десятки лет. Поэтому если у вас совсем нет опыта, то выбрать и купить провода вы можете самостоятельно, но вот доверить их прокладку лучше профессионалам. Это тот случай, когда экономить не стоит.
Жилы силовых кабелей: виды, особенности, применение
Важной частью силовых кабелей выступают токопроводящие жилы. От материала их изготовления, количества и строения зависят возможности и сферы применения кабельной продукции. Поэтому на жилы силовых кабелей необходимо обращать особое внимание при выборе. От этого зависит, будут ли выполнены поставленные задачи по электрификации конкретного объекта или оборудования.
Зачем нужны жилы в кабеле
Основное назначение жил – проведение тока. По этой причине их и называют токопроводящими. По цвету, токопроводящие жилы могут быть разными. В отдельную категорию относят жилы заземления, которые имеют уменьшенную площадь сечения. Их размещают между другими жилами и маркируют желто-зелёным цветом. Маркировка применяется и к остальным жилам, чтобы было удобнее определять их фазировку. По цвету электромотажник сразу определяет, куда нужно подсоединить провод без дополнительных манипуляций(«прозвонки») и временных затрат. Традиционные цвета маркировки: Кабели силовые согласно ГОСТ 31996-2012, провода установочные должны соответствовать ГОСТ 31947-2012.
- Желто-зеленый – в таком цвете выполняется защитный проводник (PE).
- Синий – «нулевой» (N), должен соответствовать одинаковому сечению основных фазных жил; в некоторых случаях может использоваться как жила «зануления» или заземления;
- Белый/серый, черный/коричневый – такими делают изоляцию фазных;
Как и из каких материалов делают жилы
В большинстве кабелей жилы имеют одинаковую конструкцию – из одной цельной проволоки большого диаметра или из нескольких более тонких, переплетенных между собой. В последнем случае жила приобретает более значительную гибкость. Чем больше проволок в жиле, тем легче они гнутся. Этот фактор имеет значение при применении кабеля в строительстве, промышленности, быту и любых других сферах. К примеру, в стенах можно проложить проводник с однопроволочной жилой, поскольку здесь она не будет подвергаться постоянным изгибам. Для замены сетевого шнура у электрических приборов лучше уже многопроволочные жилы, поскольку они лучше поддаются изгибам.
Разница заключается в форме жил, которые могут быть секторными или круглыми. По материалу делят на два класса: медные и алюминиевые. Выбор меди и алюминия обусловлен тем, что это дешевые цветные металлы, оптимально подходящие по своим характеристикам для производства кабельной продукции. Можно, конечно, изготовить кабель из золота, но цена его будет запредельной.
Кабельные и медные жилы различаются методикой изготовления:
- Медные. Для установочного провода ПуВ(ПВ1) до площади поперечного сечения 16 мм 2 производятся по 1 кл гибкости — однопроволочными, от 25 до 150 мм кв. по второму гибкости классу. Для провода ПуГВ от 0,5 – 150,00 мм кв по 5-му классу гибкости. Провод установочный — ПВ 3 – по 3-му кл. гибкости.
- Алюминиевые. Здесь дело обстоит немного иначе. До площади поперечного сечения 16 мм 2 состоят из одиночной проволоки, сечение от 25-240 мм 2 – состоят от 7 – 37 проволок. ГОСТом установлена буквенная маркировка, по которой можно определить, что в основе – медь или алюминий. Кабель силовой с алюминиевыми жилами имеет в обозначении букву «А», которая стоит на первом месте. Пример – марка АВВГ. На первом месте есть буква «А», что указывает на «алюминиевый». Другие примеры марок силового кабеля с алюминиевыми жилами: , , , .
Если буквы «А» нет в начале, значит перед вами кабель с медными жилами. К примеру, марка ВВГ. В ней токопроводящие жилы выполнены из меди. Марки силового кабеля с медными жилами:
- , , , , , .
- СБл.
Марки АВВГ и ВВГ относятся к наиболее распространенным. У них примерно одинаковые возможности и сферы применения. Кабели этих марок прокладывают в траншеях, коллекторах, в земле и внутри помещений от зависимости от способа прокладки.
Сравнение кабелей с жилами из меди и алюминия
Кабель силовой с медной жилой имеет больше плюсов, чем с алюминиевой. К преимуществам относится следующее:
- Более высокая электропроводность – примерно в 1,7 раз больше, чем у алюминия (всего на 5% меньше, чем у серебра). Это означает, что при меньшем сечении, медь пропустит большее количество тока.
- Высокая эластичность и гибкость, благодаря которым даже одножильный провод выдерживает большее количество изгибов и других деформаций.
- Отсутствие необходимости использования дополнительных материалов для пайки, сварки и лужения.
Нужно учитывать, что цена силового кабеля с медными жилами выше (примерно в 4- раза), но это объясняется более высокими техническими характеристиками. Из минусов меди можно отметить высокую плотность, из-за которой бухта с таким кабелем будет примерно в 3 раза тяжелее, чем из алюминия. Кроме того, медные провода и контакты окисляются на открытом воздухе. (Алюминиевые точно также.)
К главным преимуществам алюминиевых жил относятся вес и более низкая стоимость. Минусов здесь несколько больше:
- Жилы с площадью поперечного сечения до 16 мм 2 бывают только однопроволочными, они подходят исключительно для стационарной прокладки без изгибов под прямым углом.
- Алюминиевые провода требуют больше внимания в обслуживании, что связано с постепенным ухудшением электропроводимости оксидной пленки, которое происходит из-за постоянного нагрева.
- Пайка может осуществляться только с применением специальных средств, а сварка – с инертным газом.
Поскольку медь долговечнее, она требует меньше усилий при монтаже и меньше внимания при обслуживании, ее использование экономически выгоднее, чем алюминия. Этим объясняется более широкое распространение кабелей с медными жилами. Но в зависимости от поставленных задач могут применяться и марки с алюминиевыми.
Сколько бывает жил в кабеле
В зависимости от количества жил можно купить кабель двух типов: одно- проволочный или многопроволочный. Как видно из названия, в первом одна жила, а во втором – 5. В целом количество жил может быть от 1 до 5.
Как рассчитать сечение кабеля по жилам
В зависимости от количества и вида жил можно определить сечение кабеля:
- Для однопроволочного достаточно воспользоваться формулой площади круга – S = π · D 2 /4, где D – диаметр жилы.
- Для многопроволочного, сначала нужно отдельно определить диаметр каждой проволочки по формуле: S=Пr2; после чего умножить на их количество. Тогда получится площадь поперечного сечения всей токопроводящей жилы.
- Для секторных жил все немного сложнее – нужно знать высоту (радиус сектора) и угол сектора, зависящий от количества жил в кабеле: 72° – для 5, 90° – для 4, 120° –для 3. Площадь сектора вычисляется по формуле S = π · R 2 · α/360°. Остается только умножить полученную площадь на количество секторов.
Компания «Бонком» предлагает свою помощь в подборе кабельной продукции для разных задач. Работая с крупными заводами-изготовителями, мы предлагаем широкий ассортимент кабелей и проводов разного назначения. Мы комплектуем заказы любых объемов, поставляем их на крупные объекты Минска и Беларуси. По всем вопросам обращайтесь к нам по телефону или через форму обратной связи.
Виды и применение кабелей и проводов
Для человека, далекого от электрики, между кабелем, проводом и шнуром нет различий. На самом деле только в нашей стране по различным ГОСТам производится более 20 тысяч разнообразных кабелей и проводов, а помимо отечественной продукции есть еще и иностранная, так что ассортимент кабельной продукции весьма обширен. К счастью, разбираться во всех разновидностях кабелей и проводов не нужно — вполне достаточно понимать общие принципы их назначения и уметь читать маркировку. В статье знакомимся с основными видами проводов, рассказываем о жилах и изоляционных материалах, а также выясняем общие принципы маркировки кабельной продукции.
Жила в электропроводке
Жила — это металлическая проволока, сердцевина всех кабелей и проводов. Именно она пропускает через себя ток. Поперечное сечение жилы и количество проволочек, из которых она состоит, и определяют ее параметры. По количеству проволок, входящих в ее состав, жилы бывают:
- монолитные — состоящие из одной проволоки;
- многопроволочные — в них несколько проволок скручены между собой.
Чем больше в жиле проволок, тем проще ее согнуть, а от гибкости жилы зависит дальнейший выбор кабеля или провода. Например, для прокладки проводки в квартирах используются однопроволочные жилы, для замены шнура в технике нужны провода с многопроволочными жилами.
По составу жилы делятся на алюминиевые и медные. Рассказываем о преимуществах и недостатках обоих видов жил.
Алюминиевые жилы
К плюсам жил из алюминия относятся:
- прочность и легкость — алюминиевый провод весит в два раза меньше медного;
- низкая цена.
Согласно положениям ПУЭ, запрещено использовать алюминиевые провода сечением меньшим 16 мм².
Недостатки алюминиевых жил:
- алюминий быстро окисляется при контакте с воздухом;
- если несколько раз перегнуть алюминиевый провод в одном и том же месте, он сломается в месте сгиба;
- высокая теплопроводность, из-за которой алюминий быстро перегревается
Таким образом, несмотря на прочность и легкость, алюминиевые жилы имеют несколько существенных недостатков.
Медные жилы
К преимуществам медных жил относятся:
- электропроводность — по этому параметру медь уступает только одному металлу — серебру;
- устойчивость к окислению;
- прочность.
Недостатки медных жил:
- высокая цена;
- высокая плотность.
Рекомендуем выбирать кабель, исходя из своих потребностей и возможностей: кабели с алюминиевой жилой отличаются своей легкостью, они стоят дешево. Медные стоят дороже, но при этом обладают отличной электропроводностью при небольшом сопротивлении.
Изоляция в электропроводке
Главная задача изоляционного слоя в электропроводке — защита человека от контакта с вышеупомянутыми жилами, ведущими ток. Кроме того, благодаря изоляции можно размещать несколько жил рядом: изоляция позволяет избежать короткого замыкания.
При выборе изоляции ключевую роль играют несколько параметров, а именно:
- способность выдерживать напряжение;
- устойчивость к воздействиям температур;
- механическая прочность;
- сопротивляемость ультрафиолету.
Изоляционные материалы
Диэлектрики могут быть стеклянными и керамическими, для гибких проводов и кабелей, которые прокладываются внутри помещений, используют целлулоиды, поливинилхлориды, резину, полиэтилен, карболит и бумагу с пропиткой.
В бытовых условиях (например, для электропроводки в квартирах и домах) чаще всего применяют обычную полимерную изоляцию, которая предохраняет жилы от механических повреждений, влажности, внешних факторов, но главное — от замыкания.
Для прокладки линий под трассами, на нестабильных грунтах и в других сложных условиях используют бронированные кабели и провода, в которых применяется многослойная изоляция со стальной лентой или дополнительной оплеткой. О дополнительных изоляционных элементах рассказываем далее.
Дополнительные элементы наружной изоляции
Наружная изоляция не только связывает все составляющие кабеля, но и обеспечивает защиту внутренней изоляции от различных факторов: пересыхания, влажности, механических повреждений. Для наружной изоляции используются:
- Экранирование. Применяется для защиты от паразитных токов, а также для выравнивания электромагнитного поля внутри самого провода.
- Бронирование. Прочная металлическая оплетка гарантирует максимальную степень защиты от механических повреждений.
- Хлопчатобумажная оплетка, пропитанная химикатами. Предохраняет от сгнивания, механических повреждений.
- Оцинкованная стальная оплетка. Защищает от растяжения.
Таким образом, к внешней изоляции добавляются дополнительные защитные элементы в зависимости от назначения кабеля.
Чем друг от друга отличаются кабель, провод и шнур?
Для того чтобы понять, в чем заключается отличие между кабелем, проводом и шнуром, достаточно базовых знаний электротехники.
В отличие от проводов, кабели нашли более широкое применение в сложных условиях эксплуатации. Усиленные повышенной защитой от механических и агрессивных повреждений, кабели можно прокладывать даже под давлением, в том числе и под водой. В шахтах и пожароопасных помещениях, на объектах с повышенной коррозионной активностью используют только кабели.
Провода прокладывают только внутри электрораспределительных устройств. Если требуется провести подключение за их пределами, используют кабели.
Основное отличие прописано в ГОСТ 15845-80. Согласно нормативу, в проводе отсутствует изоляция тонконесущих жил. Скрутка из проводников или один проводник могут быть изолированы в оболочку, но при этом могут ее не иметь. В этом же ГОСТе указано, что, в отличие от провода, в кабеле все тонконесущие жилы имеют собственную изоляцию.
Главное отличие между проводом и кабелем — наличие изоляции. Если неизолированные проводники закрыты изолирующей оболочкой либо если изоляция отсутствует, то перед вами провод. Если же каждый проводник изолирован, то это кабель.
Если углубиться в детали, то внешне кабель напоминает защищенный провод. В нем есть одна либо несколько жил с током, каждая из которых находится в своей изоляции, вдобавок кабель покрыт защитным наружным слоем.
Голые провода применяются только для передачи по линиям электропередач, в бытовых условиях они практически не используются.
Внутри пространство кабеля заполнено специальным составом или нитками, которые нужны для предотвращения слипания проводников. Это упрощает монтаж и обслуживание кабеля.
Отличаются и сроки эксплуатации: кабели более долговечны в использовании, чем провода. Средний срок службы качественного кабеля составляет около 30 лет, в то время как провод прослужит вдвое меньше.
Что касается отличия шнура от провода или кабеля, по сути, шнур представляет собой кабель или гибкий провод для подключения к электроприборам. Шнуры устойчивы к изгибаниям, они имеют повышенную стойкость на излом, внутри них используются только многопроволочные медные жилы, сечение которых не превышает 4 мм².
Виды проводов
Выбирать подходящий провод следует, опираясь на мощность техники, которая будет через него запитываться. Разбираемся в том, какие существуют виды проводов и как они применяются в быту.
Плоские
Плоские провода имеют сечение прямоугольной формы. Такие провода содержат одну или несколько жил, расположенных как в один, так и в несколько слоев. Плоские провода подразделяются на несколько видов:
- ПБПП (ПУНП). Однопроволочные провода, которые используют для подключения розеток или осветительных приборов. Размеры сечения жил в проводах ПУНП варьируются от 1,5 до 6 мм². Плоские защищенные провода ПБПП (ПУНП) имеют как наружную, так и внутреннюю изоляцию из ПВХ, что позволяет использовать их при температуре от −15 до +50 градусов. Такие провода легко изгибаются, передают напряжение до 250 Вт.
- ПБППг (ПУГНП). По основным характеристикам ПБППг ничем не отличаются от ПБПП, кроме повышенной гибкости. Буква «г» в аббревиатуре указывает именно на гибкость, которая достигается наличием многопроволочных жил. Радиус изгиба равен 6 диаметрам, в то время как в проводах ПУНП — 10 диаметрам.
- АПУНП. В проводе проходит однопроволочная жила из алюминия сечением от 2,5 до 6 мм². Все прочие параметры совпадают с ПБПП и ПБППг.
Обращаем внимание на то, что положения ПУЭ запрещают эксплуатацию проводов АПУНП, их изготовление продолжается только из-за низкой цены и, как следствие, высокого спроса. Использовать плоские провода следует только для подключения осветительных приборов.
С перемычками
Провода с перемычками бывают двух видов:
- ППВ. В таких проводах есть 2–3 однопроволочные жилы, а сам провод заизолирован ПВХ. Отлично передает ток частотой до 400 Гц и напряжением до 450 Вт. Изоляция из ПВХ устойчива к щелочам, кислотам, низкой и высокой температуре от −50 до +70 °С, а также выдерживает условия 100 % влажности. Допустимый радиус изгиба — 10 диаметров. Отличительная черта провода ППВ — характерная перемычка из ПВХ. Сечение жил — 0,75–6 мм².
- АППВ. Имеет такие же параметры, как и ППВ, отличается только размеру сечения жил — в АППВ от 2,5 мм². Подходят для осветительной и силовой открытой проводки.
Одножильные
Одножильные провода отличаются многоцветной изоляцией — с помощью ярких цветов электрикам удобнее монтировать распределительные щиты без использования дополнительной маркировки. Провода с одной жилой подразделяются на три вида: