Aby zapewnić nieprzerwane zasilanie obiektów przemysłowych i mieszkaniowych, stosuje się kable zasilające. Jednym z ważnych zadań jest zminimalizowanie strat energii podczas transportu. Istnieje wiele różnorodnych produktów kablowych. Do pracy urządzeń elektrycznych i elektronicznych częściej stosuje się drut miedziany.
Zalety i wady miedzi
Miedź jest szeroko stosowana do produkcji drutów. Konkurentem jest tylko światłowód. Zgodnie z niektórymi cechami jest drugim po srebrze. Można zauważyć następujące zalety produktów z drutu miedzianego:
- wysoka przewodność i odporność na ciepło;
- stosunkowo niski opór;
- wytrzymałość jednocześnie z ciągliwością i elastycznością;
- odporność na korozję, brak utleniania.
Wadą produktów miedzianych jest wysoka cena. Kable miedziane również mają większą masę niż aluminium. Jest to w pełni opłacalne dzięki długiej żywotności.
Różnorodność produktów
Asortyment nowoczesnego przemysłu kablowego obejmuje druty, kable z metalowymi przewodnikami, sznury, taśmy i inne produkty. Główne rodzaje okablowania elektrycznego to sieć, przez którą przesyłane są informacje oraz moc do przesyłania prądu. W zależności od celu istnieją następujące odmiany wyrobów z drutu:
- W rzeczywistości druty;
- przewody zasilające;
- produkty do linii telefonicznych;
- komputer
- druty specjalnego przeznaczenia.
Istnieje pewien znak dla ich systematyzacji. Produkty są dostarczane w postaci segmentów o różnych długościach, które są nawinięte na szpulę lub zwinięte w zatokę.
Konstrukcja z drutu miedzianego i kabli
Na pierwszy rzut oka produkty te nie różnią się od siebie. Ale specjalista w dziedzinie elektrotechniki może łatwo określić rodzaj produktu. Zwykle nazwa jest podana w specyfikacji. TU i GOST zawierają różne cechy związane z kablami i drutami. Są one podzielone przez grubość skorupy, izolację i liczbę rdzeni.
Drut składa się z jednego lub więcej drutów skręconych ze sobą, w lekkiej izolacji rurowej lub bez niego. Kabel, w przeciwieństwie do drutu, ma zewnętrzną powłokę. Obejmuje jeden lub więcej izolowanych przewodów. Można go stosować pod wodą, w ziemi i w innych trudnych warunkach.
Każdy przewodnik zawiera następujące elementy:
- przewodniki przewodzące;
- izolacja o właściwościach dielektrycznych;
- osłona chroniąca rdzeń przed zakłóceniami elektromagnetycznymi;
- powłoka zewnętrzna;
- elementy ochronne do stosowania w trudnych warunkach.
Produkty dzielą się na sztywne jednożyłowe, które służą do ukrytego okablowania, a także wielożyłowe, miękkie i plastikowe. Każdy skręcony przewód jest izolowany osobno, a następnie jest zamknięty we wspólnej osłonie. Takie produkty wytrzymują powtarzające się załamania podczas pracy.
Jako materiał izolacyjny zastosowano PCW, gumę, polietylen, papier, fluoroplast. Drut może być również w izolacji silikonowej lub pokryty emalią.
Przegląd parametrów
Główną częścią konstrukcji kabla jest metalowy rdzeń, przez który przepływa prąd elektryczny. Główne parametry to rezystancja dla prądu stałego, przepustowość i przekrój.Wszystkie rdzenie są produkowane zgodnie z dokumentami regulacyjnymi, które określają standard rezystancji DC dla 1 km rdzeni w temperaturze 20 ° C (GOST 22483-77).
Dopuszczalny prąd dla drutów miedzianych zależy od całkowitej mocy odbiorników i napięcia obwodu elektrycznego. Oblicza się go według wzoru: I = P / V i wynosi 10A na 1 mm2.
Klasa drutu wynosi od 1 do 6, im wyższa liczba, tym większa elastyczność. W przypadku stacjonarnego okablowania stacjonarnego stosuje się produkty klasy 1–2. W przypadku mechanizmów mobilnych odpowiedni jest elastyczny drut o klasie od 3 do 6.
Według PUE najbardziej racjonalny przekrój drutu miedzianego w sieciach z urządzeniami gospodarstwa domowego wynosi 1,5–2,5 mm2 dla gniazd, 0,75–1,5 mm2 wystarcza na oświetlenie.
Jak określić przekrój splatanego drutu
Bezpieczeństwo i niezawodność okablowania w domu zależy od prawidłowego wyboru drutu. Przeciążenia prowadzą do przegrzania przewodów, izolacja topi się, co prowadzi do zwarcia i pożaru.
Przekrój określa się w zależności od liczby urządzeń zużywających prąd. Dlatego konieczne jest obliczenie ich całkowitej mocy zużytej w mieszkaniu. Wynik mnoży się przez 0,75. Istnieją tabele, w których wskazany jest stosunek przekroju do aktualnej siły i mocy. Przekrój okrągłego kabla można określić za pomocą wzoru:
S = π x r2, gdzie π wynosi 3,14; r2 jest promieniem do kwadratu. Promień przewodów mierzy się za pomocą suwmiarki, najcieńsze mierzy się mikrometrem.
Jeśli w rdzeniu znajduje się kilka drutów, obliczany jest ich całkowity przekrój. Powinien odpowiadać obliczonemu, dopuszcza się pewną zmianę w kierunku wzrostu od normy. Wskaźnika nie można lekceważyć, ponieważ sprzęt można dodawać lub wymieniać podczas pracy. Dlatego w obliczeniach konieczne jest zastosowanie współczynnika 1,5.
Gatunki drutu miedzianego
Jednożyłowy drut montażowy HB3 0,75 jest stosowany głównie do napięć do 600 woltów. Produkt 3 klasy elastyczności z cynowanym miedzianym rdzeniem przewodzącym. Izolacja PCV. Zaprojektowany do stałego montażu między instrumentami, łączenia urządzeń elektrycznych i elektronicznych.
PVA - wielożyłowy elastyczny przewód miedziany z podwójną izolacją winylową. Ma okrągły przekrój (0,5–25 m2) od 2 do 5 rdzeni. Służy do podłączania ruchomych urządzeń elektrycznych, ale może być stosowany do okablowania domowego.
Elastyczny drut miedziany PuGV (PVZ), napięcie znamionowe 450 woltów, powierzchnia przekroju 6 mm2, izolacja - mieszanka PVC. Nie ma zewnętrznej powłoki. Służą do układania linii energetycznych niskiego napięcia; możliwe jest umieszczanie w betonie i murze, a także pod tynkiem.
Drut nawijający jest przeznaczony do nawijania cewek obwodów oscylacyjnych, dławików, transformatorów, przekaźników elektromagnetycznych. Do izolacji używa się emalii, włókien lub materiałów kombinowanych. Głównym parametrem nie jest przekrój poprzeczny, ale średnica rdzenia przewodzącego. Podczas produkcji stosowana jest specjalna technologia produkcji wyjątkowo cienkich przewodów.
Marki kabli miedzianych
VVG - miedziany elastyczny przewód wielożyłowy. Jeden z typowych rodzajów okablowania elektrycznego zarówno w mieszkaniu, jak i w miejscu pracy. Służy do podłączania dowolnego sprzętu elektrycznego do sieci. Składa się z kilku rdzeni miedzianych i izolacji zewnętrznej. Każdy z przewodów jest skręcony w jednej płaszczyźnie, chroniony osłoną i ma swój własny kolor. Ma niepalne modyfikacje - okrągły VVGng i płaski VVGp.
NYM to kabel z warstwą izolacyjną z niepalnego polichlorku winylu. Liczba rdzeni wynosi od 1 do 5, przekrój wynosi od 1,5 do 16 mm2. Maksymalną wytrzymałość i odporność na ciepło osiąga się dzięki powlekanej gumie, która wypełnia przestrzeń między rdzeniami.
Przewód elastyczny (KG) stosuje się w warunkach napięcia stałego do 660 V lub prądu przemiennego - 1000 V.Ze względu na swoją elastyczność produkt jest wykorzystywany do urządzeń przenośnych. Na przykład podłączenie uchwytu do spawarki.
Kabel miedziany PvPg wysokiego napięcia jest przeznaczony do sieci od 6 do 10 kV. Ma jeden rdzeń o przekroju od 50 do 800 mm2. Izolacja rdzenia i powłoka zewnętrzna są wykonane z usieciowanego polietylenu z ekranem ochronnym. Umożliwia to ułożenie kabla wzdłuż dna zbiornika, pod ziemią.
Aplikacje na kabel miedziany
Jest szeroko stosowany w przedsiębiorstwach przemysłowych, w których istnieje niebezpieczeństwo pożaru lub wybuchu. Prowadzona jest również instalacja wewnętrznego okablowania pomieszczeń mieszkalnych i przemysłowych, budynków użyteczności publicznej. Produkty do okablowania i okablowania są dystrybuowane w następujący sposób:
- stacjonarne układanie pod ziemią;
- połączenie mobilne;
- napowietrzne linie energetyczne;
- w sieciach sygnalizacyjnych i kontrolnych o niskich prądach;
- instalacja okablowania domowego;
- specjalne warunki z użyciem żaroodpornych i ognioodpornych przewodów.
Do przesyłania energii do podstacji rozdzielczych stosuje się zbrojony kabel zabezpieczony przed ołowiem i metalową osłoną. Kable sterujące z ochroną przed uszkodzeniami mechanicznymi służą do łączenia mechanizmów i urządzeń zarówno na wolnym powietrzu, jak iw tunelach i kanałach.
Różne marki drutów i kabli miedzianych są zaprojektowane do wykonywania określonych zadań. Podczas naprawy lub budowy do wyboru produktów kablowych należy podchodzić odpowiedzialnie. Od tego zależy niezawodność i bezpieczeństwo dostaw energii.