Опубликовано: 5.02.2012 Рубрика: Электрика Просмотров: 23573
Характеристики электрических проводов
Что собственно подразумевается под основными характеристиками проводов?
Основные характеристики любого электрического провода следующие:
- материал жилы
- сечение жилы
- количество проволок в жиле
- материал изоляции
Теперь рассмотрим максимально подробно каждую характеристику провода.
Классификация проводников
Виды соединительных изделий, применяемых при устройстве электрической сети, приводятся в ГОСТ 15845-80.
В зависимости от конструкции и назначения они подразделяются на провода, кабели и шнуры.
Провода
Представляют собой 1-3 жилы из меди, заключенные в оплетку из ПВХ, полиэтилена или резины. Они объединяются общей изоляцией. Жилы могут быть цельными или состоять из нескольких проводников. Их площадь сечения составляет не более 2,5 мм. Провода не применяют для прокладки под землей или там, где требуется повышенная безопасность.
Кабель
Электрокабели имеют более сложную конструкцию и усиленную изоляцию. Между жилами может быть дополнительное заполнение, иногда присутствует экран, двойная оплетка. Для организации электропроводки в жилых помещениях всегда используют только кабели. Некоторые из них прокладывают под землей или по воздуху.
Шнур
Это провод, обладающий повышенной гибкостью. Его используют в приборах, которые должны работать в условиях подвижности: утюгах, блендерах, электробритвах и т.п.
Примером служит шнур ШРО. Его оплетка состоит из тканевых нитей, а гибкость соответствует 5 классу.
Чаще всего такой шнур можно увидеть в бытовой технике, подвергающейся движению во время эксплуатации.
Виды проводов
Выбирать подходящий провод следует, опираясь на мощность техники, которая будет через него запитываться. Разбираемся в том, какие существуют виды проводов и как они применяются в быту.
Плоские
Плоские провода имеют сечение прямоугольной формы. Такие провода содержат одну или несколько жил, расположенных как в один, так и в несколько слоев. Плоские провода подразделяются на несколько видов:
- ПБПП (ПУНП)
. Однопроволочные провода, которые используют для подключения розеток или осветительных приборов. Размеры сечения жил в проводах ПУНП варьируются от 1,5 до 6 мм². Плоские защищенные провода ПБПП (ПУНП) имеют как наружную, так и внутреннюю изоляцию из ПВХ, что позволяет использовать их при температуре от −15 до +50 градусов. Такие провода легко изгибаются, передают напряжение до 250 Вт. - ПБППг (ПУГНП)
. По основным характеристикам ПБППг ничем не отличаются от ПБПП, кроме повышенной гибкости. Буква «г» в аббревиатуре указывает именно на гибкость, которая достигается наличием многопроволочных жил. Радиус изгиба равен 6 диаметрам, в то время как в проводах ПУНП — 10 диаметрам. - АПУНП
. В проводе проходит однопроволочная жила из алюминия сечением от 2,5 до 6 мм². Все прочие параметры совпадают с ПБПП и ПБППг.
Обращаем внимание на то, что положения ПУЭ запрещают эксплуатацию проводов АПУНП, их изготовление продолжается только из-за низкой цены и, как следствие, высокого спроса. Использовать плоские провода следует только для подключения осветительных приборов.
С перемычками
Провода с перемычками бывают двух видов:
- ППВ
. В таких проводах есть 2–3 однопроволочные жилы, а сам провод заизолирован ПВХ. Отлично передает ток частотой до 400 Гц и напряжением до 450 Вт. Изоляция из ПВХ устойчива к щелочам, кислотам, низкой и высокой температуре от −50 до +70 °С, а также выдерживает условия 100 % влажности. Допустимый радиус изгиба — 10 диаметров. Отличительная черта провода ППВ — характерная перемычка из ПВХ. Сечение жил — 0,75–6 мм². - АППВ
. Имеет такие же параметры, как и ППВ, отличается только размеру сечения жил — в АППВ от 2,5 мм². Подходят для осветительной и силовой открытой проводки.
Одножильные
Одножильные провода отличаются многоцветной изоляцией — с помощью ярких цветов электрикам удобнее монтировать распределительные щиты без использования дополнительной маркировки. Провода с одной жилой подразделяются на три вида:
- АПВ
. Алюминиевый провод с одной жилой (однопроволочная — 2,5–16 мм²; многопроволочная — 25–95 мм²). Благодаря изоляции из ПВХ может эксплуатироваться в условиях 100 % влажности, выдерживает как экстремально низкую, так и высокую температуру (до +70 °С). Устойчив к воздействию химикатов. - ПВ1
. Цифра в аббревиатуре обозначает класс гибкости. В состав провода входит медная однопроволочная жила (сечение 0,75–16 мм²) и многопроволочная (сечение 16–95 мм²). - ПВ3
. Многопроволочная гибкая жила в составе провода ПВ3 используется при монтаже линий с множественными изгибами и переходами.
Назначение маркировки проводов и кабелей
Общепринятая система цветового обозначения помогает соблюдать правильное соединение жил во время монтажа и служит безопасности приборов и людей.
Буквенно-цифровое обозначение стандартизировано между всеми странами. Оно указывает на технические и конструктивные особенности провода и позволяет выбрать подходящий вариант: указывает на количество и материал жил, гибкость провода, максимально допустимое напряжение, вид изоляционной оплетки.
Основные отличия
Маркирование позволяет определить вид соединительного электротехнического изделия: провод, кабель или шнур. Например, в обозначениях последних всегда содержится буква «Ш». Остальные знаки маркировки содержат информацию о конструктивных особенностях провода и его изоляции, возможностях его применения.
Достоинства и недостатки
Когда функционально жилы собраны под единой оболочкой, то такой провод удобнее в прокладывании, особенно в труднодоступных лотках и кабель-каналах. Его оболочка защищает все жилы одновременно, т. е. налицо явная экономия в трудозатратах, на расходе материала изоляции. Но есть один бич всех многожильных проводов — это капиллярность, т. е. втягивание влаги с разделанного торца через полости между изолированными жилами. С этой целью полости заполняются резиной или подобными негорючими наполнителями.
Многожильные и одножильные кабеля
Одножильные мягкие медные провода, например, широко используются в автомобилестроении, где роль «минуса» играет сам корпус автомобиля, при разводке электропроводки в помещениях, сборке щитов освещения и распределительных шкафов, акустике.
Одножильные провода из меди незаменимы в электрических проводках к розеткам и осветительным приборам. Каждому электрику знакома процедура, когда в отсутствие штатного провода он вынужден распускать ножом многожильный кабель, извлекая оттуда отдельные изолированные жилы для выполнения задач по разводке групп розеток.
Вам это будет интересно Соединение лампочек
Важно! Изоляция и медный проводник одножильного провода должны выдерживать многократные перегибы при посадке розеточного модуля на место.
Типы маркировки
Характеристики проводов указываются при помощи расцветки, букв и цифр. Чаще всего применяют несколько типов обозначений. Буквенно-цифровая маркировка производится на оплетке кабеля по всей длине с установленным интервалом, позволяющим достоверно идентифицировать применяемый провод.
Цветовая маркировка помогает произвести грамотный монтаж, защищающий приборы и электросеть от перегрева и короткого замыкания, а людей — от поражения электрическим током.
Изоляционный слой
К материалу изготовления предъявляют жесткие требования по выдерживаемому напряжению, температурам, УФ-излучению, механическим свойствам. Чаще других применяют:Не секрет, что изоляция медных проводов предотвращает контакт человека с потенциально опасным токоведущим контуром. Еще одна ее роль — предотвратить короткое замыкание между соседними фазами.
- ПВХ. Отличается невысокой стоимостью, износоустойчивостью, удовлетворительной химстойкостью. Минус — выделение вредных газов при сильном нагреве.
- Резина. Характеризуется повышенной гибкостью и стойкостью к отрицательному температурному режиму.
- Полиэтилен. Обладает отличными диэлектрическими показателями, но не такой хорошей гибкостью, как у первых двух материалов.
- Карболит. Отличительная черта — термостойкость в сочетании с достаточной пластичностью.
Буквенно-цифровая маркировка
Обозначения кабельной продукции состоят из букв и цифр, соответствующих ее техническим характеристикам. Маркировка производится согласно ГОСТ 16442-80 и указывает на:
- вид изделия (кабель, провод, шнур);
- материал жил;
- материал оплетки каждого проводника;
- материал общей изоляции;
- возможное наличие брони или экрана;
- количество жил;
- площадь сечения каждого проводника;
- допустимый предел напряжения;
- гибкость провода;
- дополнительные параметры: горючесть, дымо- и газообразование, степень токсичности веществ, выделяемых при горении и тлении.
На что следует обратить внимание при выборе кабеля
Ну, а теперь давайте разберем, как подобрать кабель для электропроводки? Зная структуру и маркировку, сделать это не так уж сложно.
Выбираем кабель для проводки
- Давайте пойдем по пути от противного. Поэтому сразу отметаем кабели с броней. Работать с ними крайне неудобно, да и не может наша проводка подвергаться таким механическим усилиям, чтобы повредиться. Кроме того, такой кабель категорически запрещено использовать во влажных помещениях и на улице.
- Затем сразу отметаем кабели, предназначенные на напряжение выше 0,66кВ. Ведь напряжение в нашей сети 220 или 380В и переплачивать за более толстую изоляцию нет никакого смысла.
Кабель ВВГ
- Теперь что касается сечения. Для бытовых нужд обычно достаточно кабеля с сечением одной жилы до 16 мм2, и то для подключения мощного силового оборудования. В квартире или в доме обычно достаточно кабеля с сечением в 4 мм2.
- Количество жил зависит от типа сети, в которой предстоит его монтировать. Для трехфазной сети в 380В нам потребуется пятижильный кабель, для однофазной сети в 220В нам хватит трехжильного кабеля, как на видео.
Кабель НУМ
- Исходя из всех выше перечисленных условий, выбор не так уж велик. Наиболее распространенными являются варианты кабеля ППГ, ВВГ или НУМ, хотя последний правильнее называть HYM, так как он выполнен по немецким стандартам и является аналогом ВВГ.
Маркировка зарубежных кабелей
Цветовая маркировка жил кабелей, произведенных за границей, несколько отличается: фазный провод коричневого цвета, заземление — черного, а нейтраль — белого.
Буквенно-цифровое обозначение одинаково во всех странах:
Тип изделия | Вид | Обозначение |
Кабели | силовые | N |
согласованного типа | Н | |
Номинальное напряжение | 300/300 | 0,3 |
300/500 | 0,5 | |
450/750 | 0,7 | |
Материал жил | медь | Cu или отсутствует |
алюминий | А, Al | |
Материал изоляции | Разные виды ПВХ | Y, PV, V |
Различная резина | G, R, N, S | |
Полиэтилен разных видов | 2Y, 02Y, 02YS, XLPE, 2X | |
Полупроводящий слой в силовых кабелях | полупроводящий слой | Н |
Экран | Медный концентрический | C, S |
Из алюминиевой фольги | A | |
Гидрозащита | F | |
Без заполнителя в алюминиевой оболочке | FY(2Y), (L}2Y | |
Внешняя оболочка | ПВХ | V |
Резина | R | |
Полихлоропрен | N, Y, PVC | |
Полиэтилен | 2Y | |
Броня | Плоская лента из стали | B, STA |
Круглый стальной провод | SWA |
Табл. 3
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
Таблица маркировки проводов и кабелей
Соответствие обозначений материалу изготовления жил и изоляции указано в таблице:
Виды конструктивных элементов | Обозначение | Расшифровка |
Жилы | А | алюминиевые |
Нет маркировки | медные | |
Изоляция жил | В | поливинилхлорид |
К | капрон | |
Н, НР | негорючая резина | |
П, Пс, Пв | полиэтилен | |
Р | резина | |
С | стекловолокно | |
О | полиамидное волокно | |
Ф | фторопласт | |
Э | эмаль | |
Г, КГ | гибкий кабель | |
Верхняя оплетка | В | ПВХ |
А | алюминий | |
Р | резина | |
П, Пу | полиэтиленовая | |
С | свинец | |
Г | голый (без оплетки) | |
Особенности конструкции | Г | наличие гидроизоляции |
Б | бронированный | |
Э | медный экран |
Табл. 4
Например, распространенный кабель ВВГ 3х1,5 означает провод с 3 медными жилами сечением 1,5 мм² и ПВХ-изоляцией каждой, заключенными в общую оплетку из поливинилхлорида.
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