Виды медных кабелей и их характеристики. Силовые кабели

В арсенале современной кабельной промышленности – огромный ассортимент всевозможных проводов. Каждый из них решает конкретную задачу. Любой электромонтаж производится с алюминиевыми, а чаще медными проводами и кабелями. Жилы этих кабелей могут иметь цельную или раздельную структуру – когда их наполняет множество проволочек. От структуры зависит гибкость кабеля, но не значение проводимости. Но на этом особенности кабелей не заканчиваются. Ведь их ассортимент поражает. ПВС, ШВВП, ВВГ – в чём преимущества? Ответ прост: в свойствах изоляции.

Статья расскажет об основообразующих типах электропроводки и способах их эксплуатации

С помощью этого проводника электрифицируются жилые постройки. Его маркировочные знаки показывают: гибкость жил, изоляцию снаружи — поливинилхлорид, изоляцию прутов – аналогично. Проводка не выделяется высокой гибкостью.

Изоляция кабеля обладает сопротивлением относительно агрессии среды, а сам он не горит. Жилы состоят из одной или множества проволок, с учётом модификации кабеля.

Этот кабель должен подавать и распределять электроимпульсы при коэффициенте 1000 вольт, если промышленная частота переменного тока 50 Гц. Для оснащения домовых сетей подойдёт подводка ВВГ со срезом — 6 квадратных миллиметров, для подачи света в домовладения эта норма увеличивается до 16 кв.мм. Возможен излом по кратчайшему радиусу при 10-кратном шнуре вширь. Кабель поставляется в бухтах по 1 сотне метров.

Кабель ВВГ имеет градацию: АВВГ - алюминиевая жила, ВВГнг - огнеупорная оболочка, ВВГп - плоский разрез, ВВГз - присутствие ПВХ или резиновой изоляции промеж жил.

ВВГ – медный кабель – для внутреннего монтажа. Он прокладывается открыто, закладывается в штробы. Служит 30 лет. Количество жил отвечает запросам фаз сети: от 2 до 5.
Преобладающий тон поверхностного изоляционного материала этих подводов – черный, попадается белый.
Модификации кабеля ВВГ с «НГ» и «LS» показывают, соответственно, нераспространение горения и небольшое дымовыделение при огне. Известна модификация ВВГ, умеющая противостоять открытому огню в течение нескольких минут.

Иностранный аналог кабеля ВВГ производят по стандарту DIN. Речь идет о продукте NYM. Его специальный внутренний наполнитель затухает сам.

Медные цельнопроволочные жилы с током, с ПВХ-изоляцией и защитной оболочкой, не горит, не боится агрессивной среды. Первые 5 жил выпускаются со срезом: 1,5 — 35 квадратных единиц. — в теле белой защитной сферы. Проводники соседствуют с плотной мелованной резиной: галогенов нет, шнур прочен и термостоек. Его функциональные возможности от -40°C до +70°C, влагоустойчив. Цветная изоляция: светло-зеленая, синеватая, коричневая.

Кабель NYM обслуживает световые системы в техническом и гражданском строительстве — предел напряжения — 660 единиц. Изделие стелят в помещении и на улице, пряча его от солнца в гофру.
Монтаж допускает загиб радиуса — не менее 4 диаметров. Идёт бухтами, начиная с 50 метров.
При сравнении с ВВГ, у данной подводки – только медь и жилы из цельной проволоки. Его удобно прокладывать.

3. Кабель СИП

Шифр трактуют как «самонесущий изолированный провод». Он не боится столкновений с механикой. Его изоляция — сшитый полиэтилен, чаще применяется в качестве уличного кабеля для ЛЭП и отдельных ответвлений. Заменяет неизолированные шнуры А и АС.

Сип кабель цена начинается от от 25 руб./м.

Это алюмкабель с отсутствием общей изоляции. Сечение жил — 16 единиц, самое большое – 150 единиц. Маркировка не выдаёт численность жил – есть номенклатурный номер.

СИП-1 – это подводка из 2 жил, одна – нулевая несущая. Вариант со 2 по 4 — жилы с единичной нулевой несущей. Образец-4 состоит из 4 токоведущих прутов.

Монтаж СИП привлекает специфический инструментарий: кронштейны — анкеры с зажимами соединения и ответвления.

4. Кабель — шнур ПВС

ПВС – из меди с виниловой изоляционной основой. Она ложится в пустоту между прутами, поэтому провод прочный. Жил 2 или 5, разрез - от 0,75 до 16 квадратных миллиметров.
Температурная норма -25°C — +40°C, ему не страшна влага и химические атаки. Провод многократно перегибается. Оболочка белая. Жилы всех оттенков.

Провод ПВС — сетевой шнур бытовой техники и удлинителей. Гибкость - важное преимущество изделия.

Изоляция — поливинилхлорид. Внутренняя изоляция жил – со стандартной маркировкой. Жилы ПВС – многопроволочные. Их оконцовывают или лудят.
Кабель идеален для запитки переносных электроприемников.

ПВС справляется с механическими нагрузками. Сечение жил разнится от 0,75 до 16 кв. мм.. Его задействуют при производстве удлинителей и переносок при эксплуатации в тепле. Оболочка мороза не выдерживает.

5. Кабель ШВВП

ШВВП – плоский шнур в виниле, такая же изоляция. Аналог ВВГ, но отличается гибкостью плотных медных прутов. Обычно прошивается в удлинители. Изоляция ШВВП не очень прочная, и при перегруженных линиях кабель не задействуют.

Сечения скромные: 0,5 или 0,75 кв. мм. при 2 или 3 жилах. ШВВП привычно участвует в автоматизации, для запитки систем со слабым током.

КГ – это гибкий резиновый кабель из меди с многопроволочными жилами, их сечение — 0,5 до 240 кв. мм. Количество – 1-5. Натуральный каучук – для резины изоляции жил.

Кабель функционален от -60°C до +50°C, влага — 98%. Кабель прокладывают на открытом воздухе. Цвет жил: черный, голубой, коричневый, серый.
Сфера применения КГ – промышленные установки.
Кабель КГ питает переносные мобильные устройства от переменного тока или от генераторов.
При монтаже возможен изгиб по радиусу не менее 8 наружных диаметров. Предусмотрена модификация КГнг - негорючая изоляция.
Резиновая изоляция этого кабеля в условиях мороза сохраняет свои свойства и гибкость. Удлинители на его основе применяются в любых условиях.

Силовой кабель с медными токонесущими жилами: однопроволочными и многопроволочными, защищённый бронью. У первых 6 жил — сечение 1,5 — 240 квадратных миллиметров. Есть ПВХ покрытие и изолирующая основа. Кабель отличается наличием между оболочкой и прутьями пласта стальной двухленточной брони. Кабель предназначен для режима -50°C до +50°C, влага до 98%. Изоляция из ПВХ гарантирует стойкость к агрессивной среде. Чёрная оболочка. Изоляция либо чёрно-белая, либо однотонная.

Бронью ВББШв прокладывают сети электроснабжения автономных построек и зданий, в трубах под землёй и сверху. Максимум напряжения переменного тока - 6000 вольт. Постоянный ток требует одножильных модификаций кабеля.

Изгибы радиуса те же. Поставляется обычно от 100 метров в бухтах. Модификации: АВББШв - жилы из алюминия, ВББШвнг - негорючий вариант, ВББШвнг-LS – негорючий режим с малым газовыделением при высокой температуре.

Кабель ВБбШв цена от производителя «Электрокомплект» вас приятно удивит. К тому же компания представлена в 8 городах Казахстана.

8. Провод ПБПП — ПУНП

Медный плоского вида провод: жилы однопроволочные, 2 или 3 штуки, изоляция и оболочка ПВХ. Нормально работает, если атмосфера -15°C до +50°C, предел влажности 98%. Агрессивную среду переносит хорошо. Чёрный или белый цвет, жилы голубые или зеленоватые.

Им хорошо монтировать осветительные системы и проводки розеток в постройках, при максимуме переменного тока с промышленной частотой — 250 вольт. Радиус изгибается на уровне, не уступающем десятикратной ширине. Режим поставок – бухты по 100 и 200 метров.
Модификация у ПБППг (ПУГНП) такая многопроволочного типа жилы, величина изгиба радиуса не ниже 10-кратной ширины. У АПУНП - цельнопроволочные, только жилы из алюминия.

9. Изделие ППВ

Плоский трос с медными прутьям и при единственном пруте ПВХ-изоляции с вставками — разделителями между жилами. Их количество: 2 либо 3. Провод допущен к работе в условиях: -50°C до +70°C.

Не боится вибрации, не горит и любит влагу 100%. Белоснежный оттенок.

Материал ППВ показан стационарному освещению и внутренним сетям бытового пользования. Напряжение 450 вольт при переменном токе частотой до 400 Гц. Радиус нельзя изгибать меньше, чем в 10-ную ширину. Поставки — 100 метров через бухты. Вариация АППВ - алюминиевые жилы.

10. Провод АПВ

Алюминий, одна жила, круглое сечение с ПВХ изоляцией. Жила с проволоками имеет сечение от 25 до 95 кв.мм, одна - от 2,5 до 16 кв.мм. Приемлемая температура -50°C до +70°C. Стопроцентная влага допустима.

Применение: станки, щиты, электрооборудование.
Нуждается в защите от солнца.

11. Провод ПВ1

Круглый тип сечения, изоляция ПВХ, медь, 1 жила.
Температура, как у остальных кабелей - от -50°C до +70°C, выдерживает вибрацию и химические раздражения, влажность - до 100%. Изоляция предложена в разной гамме.

Сфера действия: трансформаторы, щиты, электрооборудование. Провод рассчитан на напряжение до 750 вольт при переменном токе частотой до 400 Гц, и до 1000 вольт при постоянном токе.
Прокладывается под землей и снаружи, в кабельных канавах. Материал беззащитен перед солнечными лучами.
Величина изгиба не менее 10 — кратного диаметра провода. Бухты от 100 метров. Провод АПВ — модификация ПВ1, но жила из алюминия.

12. Провод ПВ3

Медный одножильный провод овального сечения в ПВХ-изоляции. Многопроволочная жила провода может иметь сечение от 0,5 до 400 кв.мм. Рабочие свойства повторяются.

Применяют с целью электрификации: при монтаже щитов распределения, освещении в рабочих цехах, где частый изгиб уместен. Провод питается от 750 вольт при переменном токе в 400 Гц, и до 1000 вольт при постоянном режиме.

Применение аналогично: можно добавить автотюнинг и домашние стояки. Показана защита от солнца.

13. Провод ШВВП

Провод с наличием проводящих ток жилами при ПВХ- изоляции и покрытии. Рельеф плоский. Жил предусмотрено пара или тройка, диаметр разреза в границах: 0,5 — 0,75 квадратных миллиметров. Эксплуатация в режиме: -25°C до +70°C, и спокойно относится к влажному составу 98 % и воздействиям химии. Оболочка светлых или чёрных оттенков. Жилы абсолютно пёстрые.

Технологии с использованием электричества невозможны без проводников электрического тока. Все электрические и электронные устройства содержат их в себе в том или ином виде так же как и электрические сети, используемые для обмена электроэнергией и информацией. В зависимости от своих конструктивных особенностей и назначения проводники называют «проводами» и «кабелями».

Отличия кабеля от провода

Потери в проводнике должны быть минимальными. Поэтому для изготовления их используются наиболее дешёвые металлы с наилучшей электропроводностью – медь и алюминий. А так как проводники должны соединять различные точки тех или иных электрических и электронных устройств, они должны быть удобны для монтажа. А наиболее удобным проводником является проволока из алюминия или меди.

Ток внутри проводника по современным представлениям сравним с трубой наполненной движущимися шариками. Шарики это электроны. Причём они распределяются по сечению трубы – то есть проводника – неравномерно. Ближе к стенкам трубы, их количество намного больше, чем вблизи центра. Чтобы монтаж был наиболее легким, а потери в проводнике минимальными его изготавливают в виде пучка тонких проволочек, именуемых «жилами».

Алюминий и медь это мягкие металлы. Длинные проводники из них легко растягиваются и рвутся под воздействием внешней силы. Для усиления применяется стальной трос, который расположенный внутри как сердечник, воспринимающий усилия. Так устроены проводники воздушных линий электропередачи.

Провод и кабель отличаются как по своему назначению, так и по своей конструкции. Кабели всегда имеют либо наружную изоляцию, либо ещё какие-то слои, например оплётки из защитной стальной ленты, экран и т.п. Они изначально предназначены для передачи данных и электроэнергии. Провода же являются либо частью конструкции, как например, в трансформаторах или электродвигателях, либо являются соединителями, передающими сигналы или токи для отдельных электрических или электронных устройств.

Провод не имеет сложной изоляции и бывает вовсе без неё. Для передачи электроэнергии провода без изоляции используются в воздушных линиях электропередачи для различных напряжений. В электрических машинах в обмотках используется эмалированный провод. Голым проводом выполняются заземления .

Виды кабелей и проводов

Провода и кабели отличаются большим разнообразием и адаптированы под различные отрасли промышленности. Кабель и провод классифицируется по своему назначению, а так же по материалу изоляции. При этом кабель и провод бывает:

• силовым. В кабеле может применяться сшитый полиэтилен для изоляции. Другой разновидностью изоляции в силовом кабеле и проводе могут быть полимерные соединения без галогеносодержащих составляющих. Это делается для уменьшения выделения дыма и ядовитых газов при авариях с последующим значительным нагревом кабеля и провода, что повышает уровень безопасности в электроустановках.

Силовой провод используется для напряжений до 700 Вольт как в промышленных так и в гражданских объектах для монтажа электроустановок. Токопроводящие жилы могут быть как однопроволочными так и многопроволочными. Провод прокладывается в строительных объектах открытым – на стенах и скрытым – под штукатуркой способами. Пример такого провода показан на изображении ниже:

• Термостойким и огнестойким. Для проводов и кабелей существует параметр, который называется «температурным индексом». Он указывает в градусах по Цельсию температурный режим пространства, в котором проложен провод или кабель при этом нормально работающий. Для термостойких проводов и кабелей этот индекс начинается со значения «+70». Он увеличивается по мере термостойкости изделия, достигая значения «+600».
• Установочным. Этим проводом выполняются соединения электрооборудования в электрических сетях того или иного назначения, что иллюстрирует таблица, показанная далее:

• Специального назначения. К этой группе относятся провода и кабели, применяемые на речных и морских судах, железнодорожных локомотивах и вагонах, автотранспортных средствах, авиации, шахтах, радиоустановках, лифтовом оборудовании, системах обогрева.
• применяемым в нефтегазовой промышленности.

Кабель и провод бывает:

• контрольным, для управления и связи;
• для промышленного интерфейса.

Провод бывает:

• изолированным самонесущим с одной или четырьмя токопроводящими жилами, применяемым для воздушных линий электропередачи 0,6 – 35 киловольт:

Такие линии электропередачи строятся в местах с особыми климатическими условиями и для экономии места, занимаемого линией электропередачи.

• Не изолированным. Этот провод применяется для воздушных линий передачи электрической энергии:

Контактные и гибкие провода также относятся к группе неизолированных. Контактные применяются для создания воздушной электрической сети для железных дорог и городского электротранспорта. Гибкие – для специальных особо гибких соединений, например щёток электродвигателей.

• Обмоточным. Эти провода бывают с разными видами изоляции – с эмалевой, бумажной, волокнистой, эмалево – волокнистой, плёночной и пластмассовой. Они применяются для изготовления обмоток электрических машин.
• Выводным, соединительным и монтажным. Выводными проводами с изоляцией из кремний – органической резины или полиэтилена присоединяются к электросетям различные электродвигатели и иные устройства. Соединительные провода содержат либо медные, либо лужёные медные жилы в изоляции из ПВХ и предназначены для использования с различными бытовыми электроприборами. Монтажные провода используются для соединений внутри электронного и электрического оборудования.

Rasim Ноябрь 16, 2017 в 12:37

Силовые кабели предназначены для передачи переменного тока от энергетических и коммунальных предприятий к потребителю. Преимущественно рассчитаны на напряжение до 10-35 кВ, но есть марки, которые выдерживают напряжение до 220 и 330 кВ. К силовому кабелю могут подключаться стационарные объекты и передвижные установки.

Структура силового кабеля

Устройство силового кабеля зависит от сферы его применения, но есть четыре основных элемента, без которых не обходится ни одна марка. Современные силовые кабели состоят из следующих частей:

• Токопроводящих жил.
• Изоляции каждой жилы.
• Оболочки.
• Наружного защитного покрова.

Общая изоляция называется поясной. Количество токопроводящих жил варьируется от одной до пяти. Они могут быть круглыми, треугольными и секторными, состоящими из одиночной проволоки или нескольких переплетенных проволок. Их прокладывают параллельно в кабеле или скручивают.

Зачастую присутствует нулевая жила, которая выполняет функцию нулевого проводника, и провод заземления для защиты от утечек тока. Применяют также экран, который ослабляет влияние электромагнитных полей, и делает симметричным поле, возникающее вокруг проводника. В дополнение к этому экран повышает прочность изоляции и защищает от внешнего воздействия среды.

Там где возникает повышенный риск механического повреждения, применяют бронированные кабели.

Они покрыты стальными лентами или оплеткой, противостоящей зубам грызунов, случайному воздействию ручного инструмента, пережатию горными породами и прочее. Чтобы ленты не повредили внутреннюю оболочку, делают специальную подушку под броню.

Жилы силового кабеля бывают алюминиевыми или медными. Алюминиевые жилы площадью поперечного сечения до 35 мм кв. включительно делают из одиночной проволоки. Если площадь сечения составляет 300-800 мм кв., то используют несколько алюминиевых проволок. В промежуточном значении площади (до 300 мм кв.) применяют как одну, так и несколько проволок.

С медью ситуация обстоит немного иначе. Однопроволочные жилы делают до площади 16 мм кв., а многопроволочные – 120-800 мм кв. Если же площадь сечения составляет 25-95 мм кв., то используют как несколько, так и одну проволоку.

У нулевой жилы площадь поперечного сечения уменьшена. Ее размещают между другими жилами, маркируют синим цветом при трехфазном токе.

Почему медный кабель лучше

Основное преимущество алюминиевого кабеля или провода состоит в его невысокой цене. Алюминий – недорогой и доступный проводник, который используют для протяженных линий электропередач.

Но все же домашнюю проводку рекомендуется делать из медных проводов, и для этого есть несколько причин:

• Медь более пластична, поэтому не ломается при частых перегибах.
• Алюминиевые контакты часто ослабевают и плавятся из-за повышенного контактного сопротивления, медные контакты значительно надежнее в этом плане.
• Удельное сопротивление меди меньше, а значит электрическая проводимость больше, и медный провод может выдерживать большие нагрузки, чем алюминиевый при одинаковом сечении.

Все это является причиной замены алюминиевых проводов медными при сечении до 16 мм кв. Провода с большим сечением тоже можно менять, но цена такой замены будет высокой из-за высокой стоимости меди.

Основные характеристики

В зависимости от назначения и особенностей производства, силовые кабели отличаются по ряду параметров:

• Количеству жил (1-5).
• Материалу жилы (медь, алюминий).
• Площадью поперечного сечения.
• Типу изоляции.

В соответствии с этими характеристиками будет меняться рабочее напряжение, на которое рассчитан кабель, диапазон температур его применения и срок службы.

Так, кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена можно использовать при температурах в диапазоне -50…+50 °C. Его срок службы достигает 30 лет. Рассчитан на работу под напряжением до 330 кВ.

Силовые кабели с бумажной изоляцией применяют для электросетей с номинальным напряжением до 35 кВ, с резиновой изоляцией – для сетей постоянного тока напряжением до 10 кВ, с ПВХ оболочкой – для сетей переменного тока с номинальным напряжением до 6 кВ.

Разновидности изоляции

На каждую жилу накладывается изоляция, чтобы не допустить электрического пробоя. Помимо этого существует поясная изоляция, наложенная поверх всех вместе применяемых в кабеле жил.

Устаревший способ изоляции – бумага с пропиткой. Современные силовые кабели снабжают преимущественно полимерной изоляцией и резиновой.

Пропитку бумажного кабеля делают из синтетических изоляционных смол или вязкого состава канифоли и масла с добавлением других составляющих. У таких кабелей есть ограничения по применению на участках трассы с большим перепадом высот, поскольку при нагревании смола стекает вниз. Для прокладки на вертикальных участках можно применять кабеля с бумажной изоляцией и пропиткой повышенной вязкости.

Для прокладки сетей переменного тока напряжением до 1кВ и постоянного, напряжением до 10 кВ, можно применяют силовые кабели с резиновой вулканизированной изоляцией. Резину накладывают сплошным полотном или в виде лент.

Полимерная изоляция представляет собой слой поливинилхлорида (ПВХ) или сшитого полиэтилена (СПЭ). В целях пожарной безопасности используют специальное покрытие, не поддерживающее горение.

Применение полиэтилена делает кабель более легким и гибким. Он устойчив к влиянию ультрафиолета, низких температур, выдерживает нагревание до +90 °C. Силовые кабели с полиэтиленовой изоляцией можно прокладывать на сложных трассах. Благодаря простой прокладке себестоимость монтажных работ снижается.

Маркировка

Чтобы было удобно определять назначение каждой жилы кабеля, предусмотрена цветовая маркировка изоляции. Увидев провод определенного цвета, электрик сразу понимает, куда его можно подсоединить.

В разных странах маркировка может немного отличаться, но существуют Международные стандарты, и мировые производители стараются их придерживаться.

В однофазных сетях жила с нулевой фазой и заземляющая жила также обозначаются синим и желто-зеленым цветом. Фазную жилу обычно делают коричневого или черного цвета, но встречаются и другие варианты (красный, белый, серый и т.д.).

В соответствии с ГОСТом предусмотрена буквенная маркировка:

• В самом начале маркировки стоят 4 или 3 буквы. Если первая буква А – то применяется алюминиевая жила. Если буквы А нет, то жила медная.
• Следующая буква указывает на материал изоляции всего кабеля. В – винил (поливинилхлорид), Р – резина.
• Затем идет буква, указывающая на изоляцию каждой жилы. Расшифровка такая же, как для изоляции кабеля.
• Третья (или четвертая) буква указывает на особенности внешней оболочки. А – асфальтовая оболочка, Б – бронированные свойства, Г – голый, незащищенный кабель.
• После заглавных могут идти маленькие буквы «нг». Они означают, что кабель негорючий. Шв говорит о том, что наружный покров – ПВХ шланг, Шп – полиэтиленовый шланг.

Зная все обозначения, можно без проблем расшифровать загадочную маркировку ВВГ-нг, АВБ или что-то подобное.

Цифры обозначают следующее:

• Количество жил.
• Площадь сечения в мм кв.
• Напряжение в вольтах.

У изделий иностранного производства своя буквенная маркировка. Согласно немецкому стандарту буквой N обозначают силовой кабель, Y – изоляция из ПВХ, HX – изоляция из сшитого полиэтилена, С – медный экран, RG – броня.

Известные марки

Строение жил большинства кабелей одинаковое. Они могут состоять из нескольких тонких переплетенных проволок или из одной цельной проволоки большего диаметра. В случае переплетения конструкция получается более гибкой, при равном диаметре сечения и материале проводящие свойства не отличаются.

Важную роль играет изоляция, поскольку от ее свойств зависит, в каких условиях можно эксплуатировать кабели.

Наиболее известны силовые кабели АВВГ и ВВГ. Первый имеет алюминиевые жилы, изоляцию и внешнюю оболочку из ПВХ. Его можно использовать для сетей номинальным напряжением 0,6-1 кВт, частотой 50 Гц, прокладывать в помещениях и в земле, коллекторах, траншеях. Второй снабжен медными жилами, область применения такая же. Марка ВВГнг отличается устойчивостью к горению. ВВГп представляет собой плоскую модификацию, удобную для монтажа.

NYM – усовершенствованный аналог силового кабеля ВВГ с заполнением из мелованной резины, которая противостоит горению. Однако от прямого воздействия солнечного света кабели надо защищать, поскольку ПВХ неустойчиво к влиянию ультрафиолета.

Широко известна марка гибкого круглого кабеля КГ. Его делают с медными жилами, резиновой изоляцией каждой жилы и общей. Первый слой изоляции может быть из ПЭТ (полиэтилен). Применяют для подключения переносных электрических установок, сварочных аппаратов, садовой и снегоуборочной техники и других мобильных электрических устройств.

К бронированному виду кабелей относится марка ВБбШв. Жилы могут быть как медными, так и алюминиевыми (в этом случае добавляется буква А). Диапазон сечения жил 1,5…240 мм кв. Применяется для прокладки под землей к зданиям и сооружениям, монтируется внутри помещений, разрешена прокладка в местах повышенной взрывоопасности.

Электрические провода должны выполнять передачу электрической энергии от источника к потребителю. Свои задачи эти изделия должны выполнять длительное время, быть надежными, не допускать неисправностей. К таким изделиям относятся кабели и провода. Они применяются практически в любой отрасли промышленности и жизни человека. Электрические провода необходимы для образования замкнутой цепи электрического тока, не допуская его потери в этой цепи. Люди, которые не разбираются в вопросах электротехники, не отличают различные виды электрических проводов, приписывают все виды к одной категории.

Но это совершенно не так. Силовые провода используются в различных условиях работы, на разных магистралях, имеют много отличий в применении, по-разному устроена их структура, имеют конструктивные особенности. Линии электрических сетей могут состоять на своем протяжении, как из воздушных проводов, так и подземного кабеля.

Разветвление кабеля на воздушной линии осуществляется для специальных целей, необходимых по местным условиям.

Электрические провода

Провод имеет простейшую конструкцию, которую можно разделить на две части:

1. Жила из металла, предназначена для проведения электрического тока.
2. Изоляционный слой, предохраняющий жилу от контакта с посторонними проводниками, во избежание несанкционированной утечки тока.

В качестве изоляции может выступать и воздух, находящийся вокруг металлической жилы вместо оболочки из диэлектрических материалов. В этом случае провод изготавливается оголенным, а места крепления провода по его пути на несущих конструкциях (столбах) выполняют в виде изоляторов (стеклянные, керамические).

Жилы, проводящие электрический ток, изготавливают из медных сплавов и меди, а также алюминия. Наиболее инновационным материалом токопроводящей жилы в настоящее время является композитная алюмомедь. Она создана для лучшего использования свойств меди и алюминия.

Для выполнения специальных задач применяют жилы из сплавов стали, а также нихрома, серебра. В некоторых случаях для специального оборудования в жилах используют золото.

Особенности структуры токопроводящей жилы

Жила может быть в виде:

• Цельный провод (одножилка), имеющий определенную длину.
• Свитый из тончайших проволок (многожилка), действующих параллельно.

Провода с одной проволокой изготавливать намного проще. Они имеют жесткую форму, применяются для подачи электрического тока при жестком креплении к опорам, имеют малое сопротивление при передаче токов низкой частоты, постоянного тока.

Жилы, состоящие из множества проволок, имеют очень гибкую форму, хорошо проводят ток высокой частоты.

Виды проводов

Часто проводом называют изделие, в котором одна жила из проволоки. Но электрические провода могут иметь несколько жил, скрученных или сдвоенных, с тремя жилами и более.

Электрический кабель

Кабель имеет конструкцию сложнее, он создан для надежного функционирования при агрессивном действии негативных факторов внешней среды.

Число жил, проводящих ток, выбирают по условиям эксплуатации. Они между собой изолированы.

Кабель может иметь вспомогательные элементы:

• Защитная оплетка из стали, брони из проволоки, либо пластика.
• Наполнитель.
• Сердечник.
• Наружный экран.

Каждый элемент выполняет свои функции назначения для определенных условий.

Электрики должны знать основные группы, к которым относятся кабели и электропровода:

• Силовые, действующие в установках для любых напряжений.
• Контрольные, передают данные параметров разных систем.
• Управления, применяют для подачи сигналов и команд автоматикой, либо вручную.
• Связи, для обмена сигналами на разной частоте.

В обособленную группу включены кабели спецназначения:

• Излучающие, применяются для подачи радиосигналов высокой частоты.
• Нагревающие, преобразуют электроэнергию в тепло.

Токопроводящие жилы

Жилы кабелей изготавливаются по таким же правилам, как и жилы проводов, из различных материалов, с одним проводником, либо многопроволочными, защищены слоем изоляции. По гибкости структуры кабели делятся на 7 групп. Группа №1 включает в себя кабели, которые трудно сгибаются, имеют моножилу. Самая гибкая группа – это №7. Кабели этой группы являются самыми дорогостоящими.

Электрические провода с многопроволочными гибкими жилами перед установкой оборудуют специальными наконечниками в виде трубок (оконцевателей). В случае с проводом моножильным трубки не устанавливаются, так как в этом нет смысла.

Оболочка

Она выполняет функцию защиты жилы и ее изоляцию от повреждений окружающей среды, создает герметичность от влаги и других факторов, содержит несколько слоев из экранирующих и армирующих элементов.

Оболочка может состоять из:

• Пластика.
• Ткани.
• Металла.
• Усиленной резины.

Материалы на основе пластика служат для:

• Изоляции жил и проводов с повышенными диэлектрическими характеристиками.
• Образования шланга с высокой герметичностью, который защищает от повреждений и замыканий, с размещенной в нем структурой элементов.

Пропитанная специальным составом кабельная бумага применяется в кабелях высокого напряжения до 35 киловольт. Сшитый полиэтилен используется для образования изоляционных свойств кабеля, функционирующего в электроустройствах до 500 киловольт с повышенной надежностью и длительным сроком службы.

Для цепей высокого напряжения до 500 киловольт ранее производились кабели, наполненные маслом. Они состояли из экранированных жил, установленных внутри герметичной полости, наполненной маслом. После того, как стал применяться сшитый полиэтилен, конструкция масляных кабелей стала неактуальной.

Условия безопасности

Кабельную продукцию подвергают специальной оценке, включающей в себя:

• Поведение кабеля при замыкании в канале.
• Может ли кабель держать долгие перегрузки.
• Поведение кабеля при открытом огне, возможность распространения огня при пожаре.
• Наличие токсичных веществ при горении.

Возникновение замыканий

Во время замыканий жил образуется высокая температура, которая передается другим кабелям, расположенным рядом, нагревает их, может провоцировать горение. В результате этого образуются газы, которые создают повышенное давление, происходит нарушение герметичности канала кабеля. Далее, в канал проникает воздух, обогащенный кислородом, развивается пожар.

Длительные перегрузки

Электрический ток большой величины нагревает металлические жилы и диэлектрический слой изоляции вместе с оболочкой. Начинаются химические реакции, разрушающие изоляционный слой, образуются газы, которые смешиваются с воздухом, образуется пламя огня.

Распространение огня

Оболочка из пластика и некоторых сортов полиэтилена может провоцировать горение. Это дает возможность возникновению пожара. Большая опасность возникает в том случае, когда кабели расположены вертикально.

По распространяемости горения электрические провода делятся на:

• Обычную.
• Не способствующая продолжению горения в одинарной прокладке: горизонтально и вертикально.
• Не распространяющая пламя, из нескольких прокладок: горизонтально и вертикально.
• Огнестойкие.

Выделение вредных веществ

Ведется учет реагирования кабеля на внешний пожар. Изоляция может выделять вредные вещества просто при нагревании, без горения. Такие кабели нельзя применять в общественных местах.

Требования к кабелям

Для увеличения надежности и безопасной работы кабели оценивают по:

• Стойкости к пожару.
• Стойкости к нагреву изоляции.
• Методу разделки концов.
• Защите от влаги.

Электрический шнур

Конструкция шнура – это изделие, среднее между кабелем и изолированным проводом. Шнур выполнен по специальной технологии для создания гибкости и длительной работы.

Шнур служит для создания соединения питающей сети с передвижным электроустройством. К бытовым устройствам, оснащенным шнурами, относятся: чайники, утюги, лампы и т.д.

Маркировка

Для различия электрические провода маркируются при следующих обстоятельствах:

• На заводе при изготовлении.
• При установке.

В маркировку входит:

• Цветовая разметка изоляции.
• Надписи на оболочке.
• Этикетки и бирки.

Маркировка дает возможность:

• Выяснить назначение и конструкцию кабеля.
• Сделать анализ свойств.
• Сделать оценку применения.

Маркировка при эксплуатации добавляет сведения к имеющейся информации и производится надписями и бирками, на которых указывают схемы и пути прокладки кабеля, жил между элементами. Маркировка может дополняться электронными маркерами. Это дает возможность определить кабель в многочисленном скоплении кабелей.

Европейская маркировка

Идентификация проводов по цвету

Изоляция провода окрашивается по всей длине одним цветом, либо наносятся цветные метки. Стандарт определяет порядок применения разметки по определенным цветам.

Для зеленого и желтого цветов допускается только их комбинация на маркировке одной оболочки. Отдельно маркировать этими цветами запрещается. Такая маркировка по цветам служит для обозначения защищенных проводников.

Для выделения средних проводников применяют светло-синий цвет. Электрические провода фаз маркируют черным, серым и коричневым цветом.

Идентификация изоляции проводов с помощью букв и цифр

Такие методы маркировки определяют составные части конструкций проводов и кабелей. Но в них нет полного перечня информации о проводах. Такие сведения нужно искать в специальной литературе.

Силовые кабели

Среди наиболее популярных в последнее время видов кабельной продукции можно назвать кабель ВВГ и его модификации.

ВВГ обозначается силовой кабель с изоляцией ТПЖ из ПВХ, оболочкой (кембриком) из ПВХ, медным материалом жилы, не имеющий внешней защиты (рис. 4.23).

ПБПП (ПУНП) относится к установочным, или монтажным. Провод плоский, с медными однопроволочными жилами, покрытыми изоляцией из ПВХ, внешняя оболочка также из ПВХ (рис, 4.30).

Количество жил - 2 или 3, сечение - от 1,5 до 6 мм 2 . Применяется при прокладке стационарных осветительных систем, а также для монтажа розеток, хотя предпочтительнее использовать его именно для освещения. Номинальное напряжение - до 250 В, частота - 50 Гц. Температурные рамки эксплуатации - от -15 до +50 "С. Радиус изгиба - не менее 10 диаметров.

ПБППг (ПУГНП) отличается от ПУНП жилами - они многопроволочные (рис, 4.31). Именно поэтому к названию провода добавляется буква «г» - гибкий.

Все остальные характеристики соответствуют ПУНП, только минимальный радиус изгиба равен 6. Отличительное свойство - гибкость, поэтому ПУГНП прокладывают в местах, где проводка совершает частые изгибы, или для присоединения к сети бытовых приборов. Провода этих марок продаются в бухтах по 100 и 200 м. Цвет, как правило, белый, реже встречается черный.

К разновидности ПУНП относится провод с алюминиевыми жилами АПУНП (рис, 4.32). Он имеет точно такие же характеристики, что и ПУНП, с поправкой на материал жилы. Единственное отличие - АПУНП не может быть многопроволочным, а следовательно, гибким.

ПРИМЕЧАНИЕ

В целом провода марок ПУНП, ПУГНП и АПУНП прекрасно зарекомендовали себя именно как бытовые провода. В половине случаев мастеру приходится иметь дело именно с ними. Однако следует помнить, что эти марки проводов узкоспециализированные, и не стоит применять их вместо силовых кабелей (таких как NYM или ВВГ).

ВНИМАНИЕ!

Популярность проводов ПУНП и ПУГНП основана прежде всего на цене. Однако в этом таится подвох. Дело в том, что в последнее время было замечено несоответствие между заявленным сечением жил провода и фактическим. После проверки выяснилось, что провод, имеющий маркировку ПУГНП 3x1,5, на самом деле 3 х 1 - то есть фактическое сечение жилы меньше. То же самое относится и к изоляции. При покупке проводов этой марки необходимо измерять сечение жил и толщину изоляции.

400 Гц. Провод стоек к агрессивным химическим средам, негорюч, имеет широкий температурный диапазон эксплуатации - от -50 до +70 "С. Влагостойкость - 100 % при температуре +35 "С. Радиус изгиба при прокладке составляет не менее 10 диаметров сечения провода. Стоек к механическим повреждениям и вибрации. АППВ имеет те же самые характеристики, что и ППВ, за исключением материала жилы - она алюминиевая (см. рис, 4.34). АПВ - алюминиевый одножильный провод с изоляцией из ПВХ (рис, 4.34). Провод круглый, жила однопроволочная с сечением от 2,5 до 16 мм 2 и многопроволочная - от 25 до 95 мм 2 . Провод применяется практически во всех видах монтажа стационарных осветительных и силовых систем. Прокладывается в пустотах, трубах, стальных и пластиковых лотках. Широко используется при монтаже распределительных щитов. Химически стоек, температурный режим эксплуатации - от -50 до +70 "С. Влагостойкость - 100 % при температуре +35 "С. Радиус изгиба - не менее 10 диаметров. Стоек к механическим повреждениям и вибрации. Внешний вид и характеристики ПВ 1 во всем совпадают с АПВ, кроме материала жилы: вместо алюминия - медь (рис, 4.35). Сечение жилы начинается с 0,75 мм 2 . Кроме того, жила становится многопроволочной не с 25, а с 16 мм 2 . Более гибок, чем АПВ. Характеристики провода ПВ 3 совпадают со свойствами АПВ и ПВ 1. Область применения - монтаж участков осветительных и силовых цепей, где необходим частый изгиб проводов: в распределительных щитах, при установке большого количества электроустройств. Применяется также для прокладки электроцепей в автомобилях. Радиус изгиба - не менее 6 диаметров провода (рис, 4.36).

Жила многопроволочная, их общее количество колеблется от 2 до 5, сечение - от 0,75 до 16 мм 2 . Номинальное напряжение - до 380 В, частота - 50 Гц. Изоляция жил имеет цветовую маркировку, оболочка белая.

Провод используется при присоединении различных электроустройств, начиная с бытовой техники и заканчивая садовым инвентарем. Благодаря гибкости и легкости применяется также для проведения освещения и даже монтажа розеток. ПВС является бытовым проводом, используемым для изготовления удлинителей, шнуров для любого вида техники и ремонта электросетей. Он негорюч (при одиночной прокладке не распространяет горение), термостоек: диапазон температур - от -40 до +40 °С (вариант ПВС У) и от -25 до +40 "С. Благодаря своей конструкции устойчив к изгибу и механическому износу. ПВС может выдержать не менее 3000 перегибов.

ШВВП - медный или меднолуженый плоский провод (рис, 4.38). Изоляция жил и оболочка из ПВХ.

Жила многопроволочная, повышенной гибкости. Количество жил - 2 или 3, сечение - от 0,5 до 0,75 мм 2 . Напряжение - до 380 В, частота - 50 Гц. Используется как шнур для присоединения осветительных приборов и бытовой техники невысокой мощности, например, паяльников, миксеров, кофемолок и радиоэлектронных приборов.

ПРИМЕЧАНИЕ

ШВВП - провод исключительно для домашних нужд, его не применяют для проводки освещения или розеток.

Кабели для передачи информации

Помимо электроэнергии кабели пере дают информационные сигналы. В по следнее время появилось множество новых видов проводников информации. Если еще 10-15 лет назад существовали лишь телефонные и антенные кабели, то сейчас с развитием компьютерной тех ники видов информационных провод ников стало намного больше. Большин ство из них слишком специализировано и представляет интерес лишь для узко профильных специалистов. Для домаш него мастера достаточно знать и уметь пользоваться лишь несколькими вида ми. Их мы и рассмотрим.

Антенные кабели. На сегодняшний день чаще всего используются RG-6, RG-59, RG-58 или российские аналоги серии РК 75.

RG-6 - коаксиальный кабель для пе редачи высокочастотных сигналов для электронной аппаратуры, телевидения или радио (рис, 4.39).

Состоит из центральной медной жилы сечением в 1 мм 2 , окружающей ее изоляции из вспененного полиэти лена, экрана из алюминиевой фоль ги, внешнего проводника из луженой медной оплетки и оболочки из ПВХ. Широко используется для передачи сигналов кабельного и спутникового телевидения. Имеет множество техни ческих характеристик, касающихся ча стоты передающего сигнала, сопротив ления, экранирования и т. д. Например, обозначение в названии кабеля РК 75 означает, что сопротивление проводни ка - 75 Ом (рис, 4.40).

Данная информация предназначена для специалистов. Вкратце можно сказать, что этот кабель идеально подходит для передачи видеосигнала от антенны или видеокамеры до приемника (телевизора) и разводки видеосигнала на несколько источников (рис. 4.41).

приема или передачи сигнала. Каждый проводник заключен в изоляцию из ПВХ или пропилена. Внешняя оболочка также из ПВХ. Кабель может быть дополнительно оснащен влагонепроницаемой оболочкой из полипропилена. В конструкции витой пары присутствует разрывная нить. При ее помощи с кабеля легко снимается внешняя оболочка, открывая доступ к токопроводящим жилам.

Рис. 4.45. Наконечник RJ-45 для подсоединения к компьютеру
S/FTP, или фольгированная, экранированная с общим экраном из фольги, к тому же каждая пара дополнительно заключена вэкран. Кроме того, витые пары

/разделяются на категории по количеству пар, объединенных в один кабель. Самый распространенный вид, применяемый для компьютерных се тей, - это катего рия САТ5е. Он состоит из 4 пар проводов различного цвета. Скорость передачи данных - до 1 Гб/с при использовании всех пар.

Можно увидеть такой кабель, использующийся в качестве телефонного провода категории САТ1 или САТ2, то есть состоящий из 1 или 2 пар проводов.

Телефонные кабели и провода

Телефонные проводники делятся на 2 основных вида. Первые предназначены для прокладки нескольких (до 400) абонентских линий. Второй вид применяется для разводки в отдельно взятых квартире или доме.

ТППэп - основной вид кабеля для прокладки линии рассчитанной на большое количество абонентов (рис, 4.46).

Кабель состоит из двойки проводов, свитых в пары. ТПЖ из мягкой медной проволоки, сечением 0,4 или 0,5 мм 2 , покрыта полиэтиленовой изоляцией. В некоторых видах кабеля пары объединены в группы по 5 или 10 пар. Внешняя оболочка также полиэтиленовая или виниловая. Буквы «э» и «и» в названии обозначают пленочный экран. Встречаются разновидности кабеля, бронированного лентами, или заполненного, в котором пространство между оболочкой и жилами занимает гидрофобный уплотнитель. Словом, это кабель для проведения телефонной связи в многоквартирный дом, предназначен он для прокладки практически во всех условиях: под землей, в кабельных каналах или воздушным путем.

Для проведения телефонной линии к отдельному абоненту и разводки внутри помещения используются телефонные провода следующих двух видов.

ТРВ - одно- или двупарный телефонный распределительный провод (рис, 4.47).
Рис. 4.47. Телефонный провод ТРВ

Это плоский провод с раз деленным основанием, жила медная, однопроволочная, се чением 0,4 или 0,5 мм 2 . Количе ство жил - 2 или 4. Изоляция из ПВХ. Предназначен для проведения телефонных линий внутри помещений.

Эксплуатируется при тем пературе от -10 до +40 °С. Влажность не должна превышать 80 % при температуре +30 °с.

ТРП - по характеристикам совпадает с ТРВ. Единственное отличие - это изоляция, у ТРП она сделана из полиэтилена (рис, 4.48).

Рис. 4.48. Провод ТРП

Обладающие повышенной устойчивостью к воздействию внешней среды. К таким местам относятся бани, печи и погреба. В общем, везде, где слишком жарко, влажно или холодно и к тому же есть вероятность механического повреждения. Понятно, что ПВС или ВВГ в таких местах устанавливать нельзя, не говоря уже о ПУНП или ШВВП.

РКГМ - силовой монтажный одножильный провод повышенной термостойкости, гибкий. Жила медная, многопроволочная, сечение от 0,75 до 120 мм 2 . Изоляция из кремнийорганической резины, оболочка стекловолоконная, пропитанная термостойкой эмалью или лаком (рис, 4.51).
Рис. 4.51. Провод РКГМ

Данный провод рассчитан на номинальное напряжение до 660 В и частоту до 400 Гц. Устойчив к вибрации, повышенной влажности (до 100 % при температуре +35 °С), термостоек (диапазон эксплуатационных температур от 60 до +180 °С). Кроме того, провод защищен от вредного воздействия лаков, растворителей и грибковой плесени. Идеальный проводник для помещений с повы шенной температурой (котельные и печи), подходит для электромонтажа в банях, саунах, подключений духовых шкафов.

ПНСВ - нагревательный одножильный провод. ТПЖ однопроволочная стальная, вороненая или оцинкованная сталь (рис, 4.52).
Рис. 4.52. Провод ПНСВ

Сечение жилы - 1,2; 1,4; 2 и 3 мм 2 . Изоляция из ПВХ или полиэтилена. Номинальное напряжение до 380 В, частота 50 Гц. Провод тер моустойчив: диапазон рабочих температур - от -50 до +80 °С, стоек к щелочам и влагоустойчив (переносит погружение в воду). Применяется в качестве нагревательного элемента: в бытовых условиях при помощи ПНСВ монтируются теплые полы.

ВПП - одножильный медный провод. Жила многопроволочная, заключена в изоляцию из полиэтилена, оболочка также из полиэтилена или ПВХ (рис, 4.53).
Рис. 4.53. Провод ВПП

Сечение жилы - от 1,2 до 25 мм 2 . Номинальное напряжение - 380 или 660 В, частота 50 Гц. Провод устойчив к перемене давления. Диапазон рабочих температур - от -40 до +80 °С. Применяется для двигателей артезианских скважин, погруженных в воду в условиях высокого давления.

Светодиодный кабель очень интересный вариант силового. Под прозрачной внешней оболочкой вдоль силовых ТПЖ размещены дополнительные провода с последова тельно подсоединен

ными светодиодами разного цвета. Они расположены на расстоянии 2 см друг от друга, горят постоянным достаточно сильным светом (рис, 4.54).

Такой кабель выполняет не только декоративные функции, хотя с его помощью можно создавать целые световые картины. Помимо эстетических целей он очень удобен для присоединения к переносным электромеханизмам. Чаще всего светодиодный кабель используют для подключения сценической аппаратуры. Полезен он тем, что при разрыве не надо искать место повреждения: диоды на этом участке перестанут светиться. Такие кабели изготовляет фирма «Дюралайт». Помимо силовых проводников существуют компьютерные светящиеся кабели.

Кроме светодиодных кабелей существуют электролюминесцентные. Они светятся равномерно по всей длине. С помощью таких кабелей можно создавать светящиеся надписи и даже целые картины. Это отличная альтернатива гибким неоновым трубкам, из которых обычно изготавливаются подобные дизайнерские украшения. К тому же электролюминесцентный кабель дешевле неоновых трубок и не ограничен по длине.

Используется для проведения линий внутри помещений и в телефонных аппаратах. Провод повышенной гибкости. ПРППМ - плоский провод с разделяющим основанием и медными однопроволочными жилами с изоляцией и оболочкой из полиэтилена (рис. 4.50). Существует модификация ПРПВМ, оболочка которого изготовлена из ПВХ. Количество жил

Специальные виды кабелей и проводов

Для монтажа электрических систем в местах, условия которых сильно отличаются от обычных, используются специальные кабели, об

По сравнению с ТРВ провод более устойчив к воздействию внешней среды и его можно прокладывать снаружи зданий. ШТЛП - телефонный плоский шнур с медными многопроволочными жилами. Изоляция жил из полиэтилена (рис. 4.49). Изолированные ТПЖ покрыты оболочкой из ПВХ. Количество жил - 2 или 4, сечение - от 0,08 до 0,12 мм 2 .