Перед вами встал вопрос выбора провода (кабеля). Не важно для чего вы его выбираете, для квартиры, дома, гаража, дачи или для подключения электродвигателя, нагревательного прибора, компрессора, электролампы или любого другого электрического прибора, все равно нужен расчет сечения проводника, который будет использоваться для подключения.
Для чего нужен расчет? Если сказать простыми словами, то у любого электрического прибора (оборудования) или помещения есть потребляемый ток, нагрузка. Чтобы этот провод (кабель) выдерживал потребляемую нагрузку потребителем электроэнергии и нужен расчет.
Чем отличается кабель от провода
Прежде чем перейти к основному содержимому, нам необходимо понять, что же мы все-таки хотим рассчитать, сечение провода или кабеля, в чем различия одного от другого!? Несмотря на то, что обыватель применяет эти два слова как синонимы, подразумевая под этим что-то свое, но если быть дотошными, то разница все же имеется.
Так провод это одна токопроводящая жила, будь то моножила или набор проводников, изолированная в диэлектрик, в оболочку. А вот кабель, это уже несколько таких проводов, объединенных в единое целое, в своей защитной и изоляционной оболочке. Для того, чтобы вам было лучше понятно, что к чему, взгляните на картинку.
Так вот, теперь мы в курсе, что рассчитывать нам необходимо именно сечение провода, то есть одного токопроводящего элемента, а второй будет уже уходить от нагрузки, обратно к питанию.
Однако мы порой и сами забываемся не лучше Вашего, так что если вы нас подловите на том, что где-то все же встретится слово кабель, то не сочтите уж за невежество, стереотипы делают свое дело.
Цветовая индикация изоляции проводов
Это важная функция изоляции. Все ТПЖ заключены в оболочку различных цветов, так что не приходится гадать, какая жила выходит с разных сторон кабеля. Кроме того, цветовая маркировка несет информационную нагрузку. В разных видах кабеля жилы имеют различную окраску. Однако, как правило, в трехжильном они белого, желтого и красного цветов.
Стандартная цветовая маркировка трехжильного провода
Белый принимается за фазу, красный — ноль, желтый или желто-зеленый — провод заземления. При другой гамме устойчивым цветом привязки считается желто-зеленая ТПЖ, а другие цвета, как правило, распределяются по вкусу монтирующего цепь. Главное при этом — запомнить или записать, какой цвет к чему относится, чтобы не ошибиться впоследствии.
Стандартная цветовая маркировка пятижильного кабеля
Внутри самого кабеля, под внешней оболочкой, изолированные жилы посыпаются мелом для улучшения их скольжения и предотвращения слипания ТПЖ.
Эти статьи Вам тоже могут быть интересны:
- Прокладка провода
- Способы соединения проводов
- Выбор кабеля для электропроводки
- Из чего сделаны кабели, провода и шнуры
Что такое сечение провода
Под этим названием подразумевается общая площадь металлических (медных или алюминиевых) жил, скрытых под оплеткой провода. Для одножильных изделий она вычисляется предельно просто, по стандартной формуле расчета площади круга:
S=πr^2
Где π=3,14, r – радиус круга. Для провода это значение можно определить, замерив штангенциркулем диаметр жилы и поделив ее на два. Для упрощения расчетов можно также использовать приведенную формулу.
Если нет желания считать самостоятельно, можно воспользоваться стандартными таблицами пересчета.
Для многожильных проводов рассчитать сечение провода можно, выяснив параметр для одной из жил (обычно они одинаковые) и умножив его на количество.
Кроме того, данные нетрудно получить из маркировки изделия.
Как вычленить сечение провода из маркировки
В отечественной промышленности принята такая схема обозначений.
Чтобы правильно прочесть маркировку и вычленить из нее необходимую информацию о количестве и сечении жил, следует помнить, как расшифровать группы букв/цифр
| Позиция | Характеристика | Маркировка | Ее расшифровка |
| 1 | Материал жилы | А Отсутствует |
Алюминий Медь |
| 2 | Наименование изделия | П | Провод |
| 3 | Материал изоляции | Р | Резина |
| В | ПВХ (поливинилхлорид) | ||
| П | Полиэтилен | ||
| Пс | Самозатухающий полиэтилен | ||
| Пв | Сшитый полиэтилен | ||
| Ф | Фторопласт | ||
| НР | Негорючая резина | ||
| Ц | Пленочная изоляция | ||
| Г | Отсутствие изоляции (голый провод) | ||
| 4 | Конструкция | КГ (Г) | Кабель гибкий |
| К | Кабель контрольный | ||
| Ф | Фальцованная металлическая оболочка | ||
| П | Плоский | ||
| О | Оплетка | ||
| Т | Для прокладки в трубах |
Эта маркировка относится к наиболее популярным изделиям, используемым в бытовой электропроводке.
В силовых кабелях может также присутствовать броня и внешняя защитная оболочка.
В этом случае после первых четырех позиций могут идти обозначения с буквой Б (броня) или без нее:
- БС – свинцовая;
- БбГ – стальная лента профилированная;
- Бб – две ленты стальные;
- Бл – две ленты стальные с подушкой под ними из пластиковых лент;
- Бн – стальные ленты, поверх них негорючая оболочка для защиты;
- К – проволочная броня, покрытая защитной лентой из стали;
- Д – оплетка из стали, двумя проволоками;
- П – оплетка плоской стальной проволокой.
При наличии внешней защитной оболочки ее обозначают:
- Э – экранированный кабель (как правильно, использую алюминиевую фольгу);
- О – соединение обмоткой проводов в изоляции;
- В – редкий случай, бумажная изоляция. Если после «В» имеются другие буквы, подразумевается ПВХ (поливинилхлорид);
- Шв – шланг виниловый;
- Шп – шланг полиэтиленовый;
- Шпс – шланг из полиэтилена самозатухающего;
- Н – негорючий состав неустановленного типа.
Цифры после буквенной маркировки означают:
- рабочее напряжение. Если данной цифры нет, имеется в виду бытовая сеть с номинальным напряжением 220 В;
- количество жил и их сечение, между цифрами указывается «х». Пример – 2х2,5;
- количество и сечение жил отличающегося диаметра, обычно «для нуля». При наличии второй пары цифр с первой парой их объединяют знаком «+».
Таким образом, из длинной и сложной маркировки нетрудно вычленить нужные цифры для расчета.
Как определить сечение провода с помощью измерений
Для этого потребуется любой инструмент для зачистки проводов – вплоть до кухонного ножа – и штангенциркуль.
Различные способы зачистки представлены в мастер-классе.
Далее штангенциркулем замеряется диаметр ВСЕГО ПУЧКА ТОНКИХ ПРОВОЛОЧЕК или единой проволоки, зачищенных от изоляции.
Примеры действий по замеру и дальнейшему расчету представлены в видеоуроке.
Если штангенциркуля или микрометра под рукой нет, можно использовать обычную линейку.
Для одножильного (и только для него!) провода можно использовать замер методом намотки. На цилиндрический предмет плотно, виток к витку, наматывается кабель. Далее подсчитывается число витков, приходящихся на один сантиметр. Делим 10 мм на количество витков – получаем примерный диаметр жилы. Естественно, замеры производятся для зачищенной проволоки.
Для более толстых изделий можно считать число витков не на 1 см, а на 10 см или любой другое удобное количество.
Важно: если есть сомнения в точности измерений, необходимо округлять полученное значение в МЕНЬШУЮ сторону.
Далее округленная цифра сравнивается с ближайшими из таблиц для расчета сечения провода по току или мощности и выбирается наиболее близкое значение.
Пример: при замере с помощью штангенциркуля получено значение 8,6 мм. В ряду стандартных значений из таблицы ближайшее меньшее 6 мм, ближайшее большее – 10 мм. Учитывая, что возможность пропускания электрического тока напрямую зависит от сечения жил (а производители иногда стараются на этом экономить), принимаем меньшее – 6 мм – и дальнейшие расчет ведем, исходя из этой цифры.
Сравнение европейских (метрическая система) и американских (а также английских, дюймовая система) типовых размеров сечения.
Точнее соотнести размеры американских и отечественных (европейских) проводов поможет таблица ниже.
Определение сечения провода по измеренному диаметру.
Материалы производства многожильных проводов
Современное производство кабельно-проводниковой продукции рассматривает в качестве основных материалов медь и алюминий.
В некоторых ситуациях используется сплав меди и алюминия, хотя наиболее качественными считаются многожильные провода из меди, доказавшие свою прочность, надежность и повышенную функциональность по отношению к другим материалам.
Основные преимущества многожильных медных кабелей:
- Отличная проводимость даже после формирования на поверхности пленки;
- Срок службы до 50 лет;
- Механическая прочность;
- Простота монтажа.
Китайские производители, стремясь сэкономить, используют жилу из стали, частично покрывая ее медью. Такого рода проволока хрупкая, недолговечная и практически не поддается спайке.
Алюминиевые многожильные провода были широко распространены во времена СССР, что объясняется дешевизной материала, однако алюминиевые магистрали несли в себе следующие отрицательные черты:
- Сложность монтажа;
- Срок службы не более 25 лет (что в 2 раза ниже срока службы проводов из меди);
- Хрупкость материала, ломкость проводов при механических воздействиях;
- Окисляемость алюминия, что приводило к увеличению сопротивления и снижению полезного сечения проводов;
- Невысокая электропроводимость.
Выбор кабеля
Делать внутреннюю разводку лучше всего из медных проводов. Хотя алюминиевые им не уступят. Но тут есть один нюанс, который связан с правильно проведенном соединении участков в распределительной коробке. Как показывает практика, места соединений часто выходят из строя из-за окисления алюминиевого провода.
Еще один вопрос, какой провод выбрать: одножильный или многожильный? Одножильный имеет лучшую проводимость тока, поэтому именно его рекомендуют к применению в бытовой электрической разводке. Многожильный имеет высокую гибкость, что позволяет его сгибать в одном месте по несколько раз без ущерба качеству.
Одножильный или многожильный
При монтаже электропроводки обычно применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ. В этом списке встречаются как гибкие кабели, так и с моножилой.
Здесь мы хотели бы сказать вам одну вещь. Если ваша проводка не будет шевелиться, то есть это не удлинитель, не место сгиба, которое постоянно меняет свое положение, то предпочтительно использовать моножилу.
Вы спросите почему? Все просто! Не смотря на то, насколько хорошо не были бы уложены в защитную изоляционною оплетку проводники, под нее все же попадет воздух, в котором содержится кислород. Происходит окисление поверхности меди.
В итоге, если проводников много, то площадь окисления намного больше, а значит токопроводящее сечение «тает» на много больше. Да, это процесс длительный, но и мы не думаем, что вы собрались менять проводку часто. Чем больше она проработает, тем лучше.
Особенно это эффект окисления будет сильно проявляться у краев реза кабеля, в помещениях с перепадом температуры и при повышенной влажности. Так что мы вам настоятельно рекомендуем использовать моножилу! Сечение моножилы кабеля или провода изменится со временем незначительно, а это так важно, при наших дальнейших расчетах.
Медь или алюминий
В СССР большинство жилых домов оснащались алюминиевой проводкой, это было своеобразной нормой, стандартом и даже догмой. Нет, это совсем не значит, что страна была бедная, и не хватало на меди. Даже в некоторых случая наоборот.
Но видимо проектировщики электрических сетей решили, что экономически можно много сэкономить, если применять алюминий, а не медь. Действительно, темпы строительства были огромнейшие, достаточно вспомнить хрущевки, в которых все еще живет половина страны, а значит эффект от такой экономии был значительным. В этом можно не сомневаться.
Тем не менее, сегодня другие реалии, и алюминиевую проводку в новых жилых помещениях не применяют, только медную. Это исходит из норм ПУЭ пункт 7.1.34 «В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами…».
Так вот, мы вам настоятельно не рекомендуем экспериментировать и пробовать алюминий. Минусы его очевидны. Алюминиевые скрутки невозможно пропаять, так же очень трудно сварить, в итоге контакты в распределительных коробках могут со временем нарушиться. Алюминий очень хрупкий, два-три изгиба и провод отпал.
Будут постоянные проблемы с подключением его к розеткам, выключателем. Опять же если говорить о проводимой мощности, то медный провод с тем же сечением для алюминия 2,5 мм.кв. допускает длительный ток в 19А, а для меди в 25А. Здесь разница больше чем 1 КВт.
Так что еще раз повторимся — только медь! Далее мы и будем уже исходить из того, что сечение рассчитываем для медного провода, но в таблицах приведем значения и для алюминия. Мало ли что.
Материал изоляции
Это важнейшая часть проводников. Именно изоляция придает кабелю или проводу те или иные качества. Проводники могут быть бронированными, термостойкими, водонепроницаемыми, защищенными от давления и другими — все это изоляция. Электрический ток может быть опасен для жизни, и изоляционные материалы необходимы для защиты человека. Однако это не единственная функция изоляции. Металлический проводник нуждается в защите. Особенно это касается многожильных кабелей.
В кабеле обычно изолируется ТПЖ, которая помещается в оболочку
Основные задачи изоляции: защита от утечки и поражения электрическим током, механическая и термическая защита кабеля, индикация проводников. Видов изоляции, как и материалов, из которых она изготавливается, великое множество. Нет смысла рассматривать их все. Достаточно описать те виды, которые используются в домашних условиях, а их не слишком много. Изоляция подразделяется на ТПЖ (токопроводящую жилу) и оболочку, которая покрывает провод снаружи.
Основной характеристикой материала изоляции провода является электрическая прочность. Это такое значение силы тока, при котором заряд пробивает слой изоляционного материала толщиной в 1 мм. Все кабели, которые используются в быту, имеют многократную электрическую прочность. Пробой в такой изоляции возможен лишь в случае механического повреждения или в силу длительной службы провода.
Вторая характеристика изоляции — нагревостойкость. Это просто: чем выше показатель, тем большую температуру нагрева может выдержать изоляция без потери своих качеств. К данному показателю прибавляются морозостойкость и механическая прочность. Чем прочнее и устойчивее на разрыв и изгиб материал изолятора, тем лучше. С понятием механической прочности связан термин «опрессовка кабеля». При изготовлении, когда внешняя оболочка надевается на изоляцию ТПЖ, кабель затем опрессовывается, приобретая плотность и структуру — плоскую или круглую. Покупая кабель или провод, необходимо убедиться, что проводник опрессован с надлежащей тщательностью.
Поливинилхлорид (ПВХ) — наиболее распространенный изоляционный материал. Это полимер белого цвета, обладающий высокой устойчивостью к кислотам и щелочам. Практически негорюч. Достаточно мягкий и гибкий материал, тем не менее имеет несколько минусов, а именно: низкую морозоустойчивость (до –20 °C), хотя в последнее время созданы и холодоустойчивые модификации, при нагревании вместо горения начинает выделять хлороводород и диоксины (достаточно вредные вещества с едким запахом). Например, хлороводород при добавлении воды образует соляную кислоту, то есть при вдыхании дыма на слизистых оболочках образуется разъедающая кислота.
Изоляция из ПВХ
Резина — отличный изолятор, изготавливаемый из искусственных или природных каучуков. Применяется, когда необходимы повышенная гибкость кабеля и морозоустойчивость.
Резиновая внешняя оболочка провода
Полиэтилен — изолятор с хорошими показателями морозостойкости, весьма устойчивый к агрессивным веществам.
Провод с полиэтиленовой изолирующей пленкой
Силиконовая резина — весьма эластичный термостойкий изолятор, при сгорании образует диэлектрическую защитную пленку.
Пропитанная бумага имеет отличные токоизолирующие качества, но, к сожалению, хорошо горит и требует дополнительных материалов для термоизоляции.
Карболит — пластический материал, используемый для производства розеточных колодок и оболочек кабельных сжимов, термостойкий, но хрупкий.
Провод с карболитом
Экран обычно есть у информационных кабелей. Состоит из металлической фольги и выполняет функции отражателя для посторонних электромагнитных сигналов, а также выравнивания электрического поля внутри самого себя.
Информационный кабель с экраном
Защитный покров: в силовых кабелях высокого напряжения, закладывающихся в землю, используется металл для защиты от механического воздействия. Под броней и над ней стоят защитные подушки. Они предохраняют нижележащую изоляцию от металла брони и последнюю от внешнего воздействия.
Бронированный провод
Выбор сечения провода (кабеля) по мощности – таблица
Пример.
Возьмем однокомнатную квартиру. Какими электроприборами мы пользуемся? Ниже вы увидите таблицу, в которой указаны электроприборы и инструменты, используемые в быту:
Таблица 1.
| Бытовой электроприбор | Мощность, Вт | Бытовой электроприбор | Мощность, Вт |
| Лампочка | 15 – 250 | Духовка | 1000 – 3000 |
| Принтер струйный | 30 – 50 | СВЧ печь | 1500 – 3000 |
| Весы | 40 – 300 | Пылесос | 400 – 2000 |
| Аудиосистема | 50 – 250 | Мясорубка | 1500 – 2200 |
| Компьютер | 300 – 800 | Тостер | 500 – 1500 |
| Принтер лазерный | 200 – 500 | Гриль | 1200 – 2000 |
| Копировальный аппарат | 300 – 1000 | Кофемолка | 500 – 1500 |
| Телевизор | 100 – 400 | Кофеварка | 500 – 1500 |
| Холодильник | 150 – 2000 | Посудомоечная машина | 1000 – 2000 |
| Стиральная машина | 1000 – 3000 | Утюг | 1000 – 2000 |
| Электрочайник | 1000 –2000 | Обогреватель | 500 – 3000 |
| Электроплита | 1000 – 6000 | Кондиционер | 1000 – 3000 |
Подсчитаем общую потребляемую мощность электроприборов, используемых в однокомнатной квартире. Возьмем по минимуму:
- Лампы энергосберегающие – 14 штук по 15 Вт;
- Телевизор – 200 Вт;
- Аудиосистема – 150 Вт;
- Компьютер – 500 Вт;
- Принтер лазерный – 300 Вт;
- Холодильник – 500 Вт;
- Стиральная машина – 2000 Вт;
- Электрочайник – 2000 Вт;
- Кофеварка – 1000 Вт;
- СВЧ печь – 2000 Вт;
- Пылесос – 1200 Вт;
- Утюг – 1000 Вт;
- Кондиционер – 2000 Вт.
Произведем подсчет:
14 × 15 = 210 Вт (лампы энергосберегающие);
210 + 200 + 150 + 500 + 300 + 500 + 2000 + 1000 + 2000 + 1200 + 1000 + 2000 = 11 060 Вт = 11,06 кВт
Мы подсчитали общую нагрузку, которую может потреблять квартира, но этого не будет никогда. Почему? Представьте себе, что вы включили одновременно все электроприборы. Может такое быть с вами? Конечно нет. Зачем вам включать, например, одновременно телевизор, аудиосистему, пылесос и кондиционер зимой или другое сочетание бытовых приборов. Конечно вы делать этого не будите.
К чему я это все пишу, а к тому, что существует так называемый коэффициент одновременности, который равен̴̴̴ ~ 0.75.
11,06 × 0,75 = 8,295 ~ 8,3 кВт. Такую максимальную нагрузку вы сможете подключить, имея электроприборы, перечисленные выше, короткое время. Это для информации.
Но для расчета сечения провода (кабеля), все-таки нужно брать общую нагрузку без коэффициента. Для данного примера 11, 06 ~ 11 кВт.
Данный подсчет мы сделали для вводного провода (кабеля), который будет питать всю квартиру напряжением 220 В.
Таблица выбора сечения жил провода (кабеля) по мощности и току
Таблица 2.
Как пользоваться таблицей? Смотрим в таблицу и выбираем «Медные жилы проводов и кабелей» > «Напряжение 220 В» > «Мощность, кВт», так как у нас общая мощность 11 кВт, выбираем всегда с запасом и получаем 15,4 что соответствует сечение 10 мм². Смотрите ниже:
Советую всегда брать сечение жилы кабеля с запасом, потому что жилы кабеля не будут нагреваться при большой нагрузки и в будущем возможно вы увеличите свой арсенал бытовых электроприборов и инструментов не только в количестве, но и по мощности.
Глядя на эту таблицу также можно определить сечение медного проводника для напряжения 380 В, а также алюминиевого на 220 и 380 В.
380 В (3 фазы и нуль) применяется для подключения коттеджей и там, где без трехфазной системы нельзя обойтись, например, подключение 3-х фазных электродвигателей, калориферов, холодильных установок и другое.
Давайте посмотрим какое сечение проводника нужно для каждого в отдельности электроприбора на 220 В зная его мощность по паспорту:
Таблица 3.
| Сечение медной жилы, мм² | Мощность электроприбора, Вт |
| 0,35 | 100 – 500 |
| 0,5 | 700 |
| 0,75 | 900 |
| 1,0 | 1200 |
| 1,2 | 1500 |
| 1,5 | 1800 – 2000 |
| 2,0 | 2500 |
| 2,5 | 3000 – 3500 |
| 3,0 | 4000 |
| 3,5 | 4500 – 5000 |
| 5,0 | 6000 |
Ниже представлена таблица применения медных проводов (кабелей) по сечению:
Таблица 4.
| Сечение медных жил, мм² | Предельно-допустимая нагрузка, А (ампер) | Номинальная сила тока автоматического выключателя, А | Максимальная нагрузка U = 220 В, кВт |
Пример применения |
| 1,5 | 19 | 10 | 4,1 | Освещение |
| 2,5 | 27 | 16 | 5,9 | Розетки |
| 4 | 38 | 25 | 8,3 | Кондиционеры, водонагреватели |
| 6 | 46 | 32 | 10,1 | Электрические плиты, шкафы |
| 10 | 70 | 50 | 15,4 | Ввод в квартиру |
Провод для сварочного аппарата.
КС – маркировка расшифровывается просто – кабель сварочный. Буква «П» обозначает, что провод имеет полимерную защиту, сочетание букв «ВЧ» (высокая частота) «ПП» (переменный и постоянный ток). Кабель для сварочного аппарата медный и устойчив к t °50C. , и имеет спец. изоляцию из шланговой резины для защиты от замыкания, не горючий. Сечение 10– 70 мм², рабочее напряжение 600В, частота 400Гц. Виды маркировки кабелей для подключения сварочного аппарата:
- КГ–Т, используется для работы при повышенной температуре. t до 85°C.
- КГ–ХЛ, содержит специальную устойчивую к холоду резину (t до –60°С).
- КОГ1 имеет повышенную гибкость.
Расчёт сечения по формулам
Алгоритм выбора следующий:
- Рассчитывается площадь проводника по длине и максимальной мощности по формуле:
Источник infopedia.su
Где:
P – мощность;
U – напряжение;
cosф – коэффициент.
Для бытовых электросетей значение коэффициента равно единице. Для промышленных коммуникаций он рассчитывается как отношение активной мощности к полной.
- В таблице ПУЭ находится сечение по току.
- Рассчитывается сопротивление проводки:
Источник textarchive.ru
Где:
ρ – сопротивление;
l – длина;
S – поперечная площадь сечения.
При этом, не стоит забывать, что ток движется в обоих направлениях и по факту сопротивление равно:
Источник textarchive.ru
- Падение напряжения соответствует соотношению:
Источник moypatent.ru
- В процентном отношении падение напряжения выглядит следующим образом:
Источник tex.stackovernet.com
Если результат превышает пять процентов, то в справочнике ищется ближайшее поперечное сечение с большим значением.
Подобные расчёты редко выполняются родовыми потребителями электроэнергии. Для этого есть профильные специалисты и масса справочного материала. Более того, в интернете размещено множество онлайн-калькуляторов, при помощи которых все вычисления можно произвести за пару кликов.
Базовые понятия
Под проводом понимают одиночную или многожильную конструкцию, которая может быть голой (без изоляции) или в оплетке из резины, пластмассы. Примерами использования проводов являются обмотки двигателей, детали радиоаппаратуры и ЛЭП.
Кабель – это сборка из одной и более изолированных жил, имеющих единую оболочку. Для защиты от повреждений поверх ставят броню.
Открытая и закрытая прокладка проводов
Ещё один фактор который влияет на выбор сечения проводника – способ прокладки линий. Их существует два:
- открытый;
- закрытый.
При первом способе проводка укладывается в специальный короб или гофрированную трубу и находится на поверхности стены. Второй вариант предполагает замуровывание кабеля внутрь отделки или основного тела стен.
Здесь основное значение играет теплопроводность окружающей среды. В грунте тепло от кабеля отводится лучше, чем на воздухе. Поэтому при закрытом способе берутся провода с меньшим сечением чем при открытом. В таблице ниже указано как влияет способ укладки на сечение проводника.
Способ укладки и сечение проводника
Способы соединения многожильных проводов
Протягивая электропроводку, всегда возникает вопрос, как соединять многожильные провода в одну крупную сеть?
Самые распространенные способы соединения многожильных магистралей:
- Винтовыми клеммами проводить соединение многожильных кабелей нелегко, так как некоторые проволочки постоянно будут выбиваться из-под винта.
- Сварка одинаково хорошо подойдет для всех типов проводов, но многожильные контакты можно повредить при неосторожном обращении с аппаратом. Оборванные или деформированные элементы жилы ухудшат соединение и проводимость.
- Прессовка идеально подходит для многожильных проводов.
- Для пайки предпочтительней гибкие многожильные провода, так как в процессе приходится сгибать провод.
Условия теплоотдачи
Важным условием тепловой отдачи считается влажная среда, в которой находится кабель. При размещении провода в грунте теплоотвод напрямую связан со структурой и его составом, а также уровнем влажности.
Для получения наиболее точных величин придется проанализировать состав почвы, в зависимости от которого будет разным сопротивление. При помощи таблицы ищут удельное сопротивление. Благодаря качественной утрамбовке данная характеристика может быть уменьшена. Песок и гравий обладают меньшей теплопроводностью по сравнению с глиной, поэтому в идеале провода засыпают последней. Вместо глины можно использовать суглинок без примесей шлака, камней и мусора.
Теплоотдача воздушного кабеля минимальна. Параметр уменьшается для линий в кабель-каналах, имеющих воздушную прослойку. Расположенные вблизи кабели обеспечивают нагрев друг друга, поэтому нагрузки по току должны быть максимально низкими. Допустимые токи рассчитываются по двум разным формулам в зависимости от режима работы — аварийного или длительного. При возникновении короткого замыкания допустимая температура для провода с бумажной изоляцией составляет 200, ПВХ — 120 градусов Цельсия.
Важно помнить о разных условиях охлаждения кабеля с изоляцией и без нее. В первом случае тепловые потоки, исходящие при нагреве жил, вынуждены преодолевать дополнительный барьер в виде изоляционного слоя.
Расположение кабеля в траншее
При подземной укладке кабеля, когда в одной траншее расположено сразу два проводника, процесс охлаждения существенно замедлится, что приведет к снижению допустимые токовых нагрузок.
С точки зрения электрической и пожарной безопасности, определение правильных длительно допустимого тока и сечения кабеля — важное условие, позволяющее исключить перегревы, нарушение изоляции и воспламенение кабельной линии. При расчетах следует быть внимательными и учесть множество дополнительных условий. Определенные корректировки нужны даже для табличных значений.
Марки медных проводов
Параметры провода ПВС
Провод монтажный одножильный НВ3 0,75 преимущественно применяют для напряжения до 600 вольт. Изделие 3 класса гибкости с медной луженой токопроводящей жилой. Изоляция из ПВХ. Предназначен для фиксированного межприборного монтажа, соединения электрических и электронных устройств.
ПВС – медный провод монтажный многожильный гибкий с виниловой двойной изоляцией. Имеет круглое сечение (0,5–25 кв. мм) от 2 до 5 жил. Применяется для подключения передвижного электрооборудования, но может использоваться для домашней проводки.
Провод гибкий медный многожильный ПуГВ (ПВЗ), номинальное напряжение 450 вольт, площадь сечения 6 мм2, изоляция – ПВХ пластикат. Не имеет наружной оболочки. Применяют для прокладки низковольтных силовых линий, возможно размещение в бетоне и кирпичной кладке, а также под штукатуркой.
Провод обмоточный предназначен для намотки катушек колебательных контуров, дросселей, трансформаторов, электромагнитных реле. Для изоляции используется эмаль, волокно или комбинированные материалы. Основным параметром является не сечение, а диаметр токопроводящей жилы. При изготовлении используется специальная технология производства для особо тонких проводников.
Пример расчета мощности.
Допустим, выполняется в доме монтаж закрытой электропроводки проводов ВВ. На лист бумаги необходимо переписать список используемого оборудования.
Но как теперь узнать мощность? Найти ее можно на самом оборудовании, где обычно есть бирка с записанными основными характеристиками.
Измеряется мощность в Ваттах (Вт, W) либо Киловаттах (кВт, KW). Теперь нужно записать данные, а затем их сложить.
Полученное число составляет, например, 20 000 Вт, это будет 20 кВт. Эта цифра показывает, сколько все электроприемники вместе потребляют энергии. Далее следует обдумать, какое количество приборов в течении длительного периода времени будет использоваться одновременно. Допустим получилось 80 %, в таком случае, коэффициент одновременности будет равен 0,8. Производим по мощности расчет сечения провода:
20 х 0,8 = 16 (кВт)
Для выбора сечения понадобится таблица мощности провода:
| Сечение токо- проводящих жил. мм | Медные жилы кабелей и проводов | |||
| Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
| Ток. А | Мощность. кВТ | Ток. А | Мощность кВТ | |
| 1.5 | 19 | 4.1 | 16 | 10.5 |
| 2.5 | 27 | 5.9 | 25 | 16.5 |
| 4 | 38 | 8.3 | 30 | 19.8 |
| 6 | 46 | 10.1 | 40 | 26.4 |
| 10 | 70 | 15.4 | 50 | 33 |
| 16 | 80 | 18.7 | 75 | 49.5 |
| 25 | 115 | 25.3 | 90 | 59.4 |
| 35 | 135 | 29.7 | 115 | 75.9 |
| 50 | 175 | 38.5 | 145 | 95.7 |
| 70 | 215 | 47.3 | 180 | 118.8 |
| 95 | 265 | 57.2 | 220 | 145.2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171.6 |
Если трехфазная цепь 380 Вольт, то таблица будет выглядеть следующим образом:
| Сечение токо- проводящих жил. мм | Медные жилы кабелей и проводов | |||
| Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
| Ток. А | Мощность. кВТ | Ток. А | Мощность кВТ | |
| 1.5 | 19 | 4.1 | 16 | 10.5 |
| 2.5 | 27 | 5.9 | 25 | 16.5 |
| 4 | 38 | 8.3 | 30 | 19.8 |
| 6 | 46 | 10.1 | 40 | 26.4 |
| 10 | 70 | 15.4 | 50 | 33 |
| 16 | 80 | 18.7 | 75 | 49.5 |
| 25 | 115 | 25.3 | 90 | 59.4 |
| 35 | 135 | 29.7 | 115 | 75.9 |
| 50 | 175 | 38.5 | 145 | 95.7 |
| 70 | 215 | 47.3 | 180 | 118.8 |
| 95 | 265 | 57.2 | 220 | 145.2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171.6 |
Данные расчеты не составляют особой сложности, но рекомендуется выбирать провод или кабель наибольшего сечения жил, ведь может быть так, что будет необходимо подключить какой-нибудь прибор еще.
Электропровода – декоративные.
Ретро провод – разные виды проводов применяющихся, как в домах для проводки, так и на улице, выполненных в оригинальном виде. Сечение от 0,5 до 2,5 мм², оболочка, чаще всего, шелковая. Внешне декоративный ретро электропровод выглядит в духе старого времени и состоит из двух скрученных между собой проводов. Используется ретро провод дизайнерами в домах из деревянного бруса и выглядит помпезно и величественно. Декоративные провода широко используются, и имеют разнообразную модификацию. В интерьерах клубов и увеселительных заведений, можно встретить светящиеся неоном, разноцветные провода. Декоративные оплетки позволят выполнить работу любой сложности не только качественно, но и красиво.
Особенности маркировки отдельных типов кабелей
Маркировка силовых кабелей, так же, как контрольных и кабелей с БПИ (бумажная пропитанная изоляция), может включать отдельные символы, которые говорят о эксплуатационных и конструкционных особенностях.
Для силовых кабелей (в соответствии с ГОСТ 16442-80):
- АА обозначает проводник с алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке;
- АС — аналогично АА, только со свинцовой оболочкой;
- Б – кабель оснащен броней из двух лент, который покрыты антикоррозийным материалом;
- В – изоляция токоведущих жил выполнена из поливинилхлорида (стоит первой в маркировке медных проводов, например, у кабеля ВВГ);
- В – общая изоляционная оболочка из поливинилхлорида (стоит второй в маркировке медных проводов, как у ВВГ);
- Г – в данной ситуации означает «голый», то есть у кабеля нет защитного слоя поверх брони;
- ШВ – кабель, у которого функцию защитного слоя выполняет выпрессованный шланг из поливинилхлорида;
- ШП – кабель с защитным слоем из выпрессованного полиэтиленового шланга;
- К – кабель с броней, изготовленной из оцинкованных проволок круглой формы (поверх них – защитный слой);
- С – оболочка из свинца;
- О – поверх каждой из фазных жил нанесена отдельная оболочка;
- Р – проводник с резиновой изоляцией;
- П – оболочка или изоляция жил из полиэтилена;
- ПС – «С» означает «самозатухающий» — полиэтилен изоляционной оболочки не поддерживает горение и не распространяет огонь;
- ПВ – материалом изоляции выступает вулканизированный полиэтилен;
- НР — кабель с изоляцией из нераспространяющей горение резины;
- НГ – кабель с таким обозначением не поддерживает горение (иногда обозначается прописными, например, ВВГ нг);
- LS – обозначает английское словосочетание low smoke, то есть материал с пониженным дымовыделением;
- НГ-LS – материал изоляции выделяет мало дыма и не поддерживает горение;
- FR – специфические кабели с огнеупорной изоляцией;
- FRLS – модификация, включающая в себя и высокую огнестойкость, и низкое дымовыделение;
- Э – конструкция кабеля включает в себя экранирующий слой из спиральной медной проволоки;
- КГ – кабель в гибком исполнении.
Распространенными примерами кабелей с такой маркировкой являются ВВГ, ВВГнг, ВВГ нг-LS, СИП, КНР, ВОЛС, ВВГнг-frls.
Для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией (согласно ГОСТ 18410-73):
- с символа «А» начинается маркировка алюминиевых проводов, у медных никакое обозначение не ставится;
- Б – оснащен бронёй из стальных плоских лент (ставится после обозначения материала оболочки);
- АБ – броня сделана из алюминия;
- СБ – броня из свинца;
- С – свинцовая оболочка кабеля;
- О – пишется для обозначения жил, оцинкованных отдельно;
- П – стальные проволоки брони имеют плоскую форму;
- К –стальные проволоки круглой формы в конструкции брони;
- В – если стоит после тире в конце маркировки, то означает БИ с обедненной пропиткой;
- л – лавсановая лента в конструкции подушки;
- 2л – двойная лавсановая лента в конструкции подушки;
- г – «голый» кабель без защитного слоя;
- н – стоит после обозначения брони и означает, что наружный слой не горит;
- Шв и Шп – аналогично маркировке силовых кабелей;
- (ож) – однопроволочные жилы (ставится в конце);
- У – стоит в конце у кабелей с БПИ и высокой температурой нагрева;
- Ц – бумажный изоляционный слой кабеля пропитан нестекающим раствором.
Для контрольных кабелей (в соответствии с ГОСТ 1508-78):
- начальный символ, аналогично предыдущим стандартам, либо означает алюминиевые токопроводящие жилы (А), либо не пишется;
- В – жилы изолированы поливинилхлоридом;
- В – общая оболочка из ПВХ;
- П – полиэтиленовая изоляционная оболочка (ПС, если сделана из самозатухающего материала);
- Г – голый;
- Р – резиновая изоляция жил;
- К – обозначает назначение(ставится первой у медных кабелей);
- КГ – гибкий;
- Ф – фторопластовая изоляция;
- Э – в середине маркировки обозначает экранированный проводник, а в начале — для прокладки в шахтах.
Импортные кабели
Маркировка кабелей иностранных компаний, естественно, включает отличные символы и их группы, расшифровка которых может зависеть от назначения конкретного проводника.
Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена:
- N – есть во всех проводах впереди аббревиатуры, обозначает, что проводник соответствует требованиям VDE (Союза германских электротехников);
- Y –изоляция токоведущих жил из поливинилхлорида;
- 2Y – полиэтиленовая изоляция;
- 2X –изоляция сделана из сшитого полиэтилена;
- S – кабель оснащен медным проволочным экранированием;
- (F) – проводник с продольной герметизацией;
- (FL) – с продольной и поперечной герметизацией;
- E – три жилы в конструкции кабеля;
- R –стальная броня, выполненная из круглой проволоки.
Безгалогеновые огнестойкие:
- N – соответствие VDE;
- NX – изоляционный слой сделан из сшитой резины;
- C – медное экранирование;
- FE 180 – кабель 3 часа сохраняет целостность изоляции во время пожара (без установки с крепежной системой);
- T 90 – сохраняет целостность в течение 1,5 часов при монтаже с крепежной системой.
Силовые:
- N – соответствует стандарту Союза германских электротехников;
- Y – поливинилхлоридная изоляция;
- H – в составе пластиката, использованного для изоляции, отсутствуют галогены;
- M – монтажная специализация проводника;
- C – в конструкции есть медный экран;
- RG – наличие брони в составе.
Монтажные:
- H –провод, сделанный в соответствии с HAR, гармонизированный;
- N –соответствует стандарту VDE;
- 05 – предназначен для работы под напряжением 300/500 В;
- 07 – предназначен для работы под напряжением 450/750 В;
- V – поливинилхлоридная изоляция;
- K – наличие гибкой жилы, необходимой для стационарного монтажа.
Оптические кабели
Следует отметить, что у оптического кабеля стоит маркировка, определяемая исключительно его производителем, так как общего стандарта в этом вопросе не принято. Данная проблема характерна только для российских производителей оптического кабеля, поскольку европейские и американские компании уже пришли к единому стандарту. ВОЛС (волоконно-оптические линии связи) сегодня находятся в авангарде способов передачи информации. ВОЛС сочетают в себе хорошую дальность передачи, низкие потери, высокую защиту от повреждений и электромагнитных полей. Ввиду того, что ВОЛС стремительно набирают популярность в нашей стране, можно ожидать скорейшего утверждения стандартной маркировки оптического кабеля в соответствии с ГОСТ. На сегодня же при монтаже ВОЛС используются следующий условный порядок обозначения кабелей (по порядку следования символов в маркировке):
- Вид кабеля. Либо ОК (оптический кабель), либо ОКВ (ОК внутриобъектовый).
- Материал оболочки. Н – не распространяющий горение; Г – при контакте с огнем не выделяет галогены и дым; Т – сделана и трекингостойкого материала.
- Бронепокров кабеля. С – гофрированная лента из стали; А – высокопрочные нити из арамида; О – стальная проволочная оплетка; П – стержневой повив из стеклопластика; Б – проволочный повив из оцинкованной стали (в 1 или 2 слоя).
- Внешний несущий элемент. /А – арамид; /П – стержень из стеклопластика; /Т – проволока или трос из стали.
- Числовое обозначение количества соединенных вместе кабелей одного типа (1,2,3…).
- Конструкция сердечника. Т – центральный модуль; М – повив модулей.
- Количество элементов в повиве или параллельных модулей (1,2,3…).
- Центральный силовой элемент в составе сердечника. Т – стальной канат или проволока, покрытый полимерным материалом; П – стержень из стеклопластика в полимерном покрытии или без.
- Количество оптоволокон одного типа (1,2,3…). Группы разных типов разделяются дробью.
- Тип оптоволокна. Е, А, Н, Г – одномодовые; М – многомодовое с диаметром сердечника 50 мкм; В – многомодовое с диаметром сердечника 62,5 мкм.
- Расчетное растягивающее усилие (… кН).
Для обеспечения эффективности и безопасности эксплуатации ВОЛС требуется, чтобы маркировка оптического проводника содержала год изготовления, мерные метки и товарный знак предприятия.
Тип кабеля: витая пара
