- Диаметр кабеля под оболочкой это
- Толщина жил кабеля – расчет диаметра по сечению
- Допуски по отклонениям сечения
- Расчет диаметра по сечению
- Толщина изоляции и оболочки кабеля
- Толщина популярных марок кабеля
- Рекомендуемые нормы толщин оболочек.
- Номинальные толщины свинцовых оболочек для силовых кабелей, мм
- Номинальные толщины свинцовых оболочек для кабелей связи, мм
Диаметр кабеля под оболочкой это
Толщина кабеля — общая характеристика изделия, которая рассчитывается суммированием толщин его конструктивных составляющих, а именно:
- электропроводников;
- изоляционного слоя;
- внутренней и наружной оболочек;
- брони, экрана и т.д. (при наличии).
О том, почему важно понимать реальную толщину каждого элемента электрического кабеля, мы расскажем в данной статье.
Толщина жил кабеля – расчет диаметра по сечению
Фактическая толщина жил кабеля — ключевой показатель, который необходимо знать каждому инженеру-электрику и электромонтажнику. Дело в том, что действительный диаметр электропроводника может отличаться от заявленного заводом-изготовителем и приведенного в технической документации на кабельно-проводное изделие.
Если величина отклонения находится в пределах разрешенных нормативными документами допусков (об этом читайте в материале ниже), то проблемы нет. К чему может привести использование электрокабеля с намного, например, на 20-30% меньшим сечением, чем указано на его маркировке? Проведение расчетов мощности электролинии по заводским документам и прокладка фактически более тонкого кабеля с высокой долей вероятности станет причиной перегрева электрических жил, оплавления изоляции и оболочки. Возможные последствия — нарушение бесперебойности электропоставки, задымление, пожар
Допуски по отклонениям сечения
Нормативная документация прямо не регулирует данную группу показателей. Однако ГОСТ 22483-77 и его обновленные версии содержат требования к допустимым параметрам электросопротивления проводников в зависимости от их сечения. Используя несложные формулы, легко провести необходимые расчеты. Например, подберем минимальное сечение для жилы из алюминия 3 мм2.
По формуле R0=p*(l/S), где:
- R0 — расчетное сопротивление,
- p — удельное (0,0271*10 -6 Ом*м),
- l — 1000м,
- S — сечение в м2.
Получаем величину электросопротивления 9,03 Ом*км. По ГОСТУ значение не должно превышать 10,1 Ом*км. Обратным путем из формулы высчитываем расчетное значение S, применяя показатель 10,1. S=2,68 мм2 обозначает, что для жилы 3 мм2 предельный допуск по отклонению сечения равен 89,3% (2,68/3).
Расчет диаметра по сечению
Если кабельное изделие не имеет маркировки, то можно определить сечения электропроводника по диаметру жилы. Замеры проводятся с помощью простых подручных инструментов, а расчеты по формуле.
Чтобы узнать параметр D, производим замер «голого» проводника:
- микрометром или штангенциркулем;
- обычной линейкой (на ручку плотно наматывается, например, 20 витков, измеряется общая длина, которая делится на 20).
К примеру, диаметр проводника составляет 3,5 мм, тогда сечение S=0,785*3,5 2 =9,6 мм2. Округляем до ближайшей стандартной величины и получаем 10 мм2.
Для расчета сечения мультипроволочной жилы полученную величину для 1 проволоки следует умножить на их количество.
Толщина изоляции и оболочки кабеля
Толщина изолирующего покрова кабеля зависит от конструктивных особенностей изделия, его номинального электронапряжения и сечения электропроводников.
Толщина изоляционного слоя из пластмассовых полимеров (ПВХ и полиэтилена) и резины регулируется ГОСТом 23386-78. Данный документ устанавливает 6 категорий (к ним добавляется индекс «п» — пластмасса, «р» — резина):
И-1 — для кабельных изделий в оболочке, которые функционируют в энергосистемах 0,22/0,38 кВ с номиналом переменного электронапряжения до 0,22 кВ или постоянного — до 0,7 кВ (диапазон толщин Ип-1 для сечений 0,35-95 мм2 — 0,4-1,2 мм; Ир-1 — 0,6-1,6 мм);
И-2 — без оболочки, 0,22/0,38 кВ, до 0,22 или 0,7 кВ (Ип-2 для 0,35-95 мм2 — 0,5-1,6 мм; Ир-2 — аналогично Ир-1);
И-3 — в оболочке, 0,22/0,38 кВ, до 0,22 или 0,7 кВ, 0,4/0,6 кВ, до 0,4 или 1 кВ (Ип-3 для 0,35-500 мм2 — 0,5-3,0 мм; Ир-3 для 0,5-500 мм2 — 0,8-3,0 мм)
И-4 — без оболочки, 0,22/0,38 кВ, до 0,22 или 0,7 кВ, 0,4/0,6 кВ, до 0,4 или 1 кВ (Ип-4 для 0,35-500 мм2 — 0,6-3,0 мм; Ир-4 — аналогично Ир-3);
И-5 — 0,4/0,6 кВ, до 0,4 или 1 кВ, 1,8/3 кВ, до 1,8 или 6 кВ (Ип-5 для 4-500 мм2 — 2,2-3,0 мм; Ир-5 для 1,5-500 мм2 — 1,8-3,8 мм);
И-6 — 3,6/6 кВ, до 3,6 кВ (Ип-6 для 10-500 мм2 — 3,0-3,2 мм; Ир-6 для 10-150 мм2 — 4,0 мм).
Толщина изоляции кабелей до 10 кВ из пропитанной спецбумаги установлена ГОСТом 23436-83 и составляет 0,6-2,75 мм.
Показатели толщины оболочки кабеля зависят от факторов, аналогичных для изоляционного слоя, их нормы и категории определены ГОСТом 23386-78 (в обозначениях также применяются индексы «п» и «р»):
Об-1 — переносные кабеля, используемые в сложных условиях (тяжелая техника для рытья земли и т.д.). Для диаметров изделий под оболочкой 6-60 мм номинал Обп-1 составляет 1,2-4,0 мм, Обр-1 — 1,5-6,0 мм;
Об-2 — стационарные электрокабеля и мобильные для средних условий (все случаи, которые не входят в Об-1 и Об-3). Диапазоны Обп-2 — 1,2-3,0 мм, Обр-2 — 1,5-4,5 мм;
Об-3 — переносные кабельные изделия, функционирующие при отсутствии механических воздействий, в т.ч. бытовые. Для 6-15 мм Обп-3 — 1,0-1,2 мм, Обр-3 — 0,8-1,2 мм.
Согласно ГОСТу 23386-78 максимальное несоответствие толщины изолирующего покрова кабеля может достигать минус 10%, защитной оболочки — минус 15% для полимерных материалов, минус 20% для резиновых и вулканизированного ПЭ.
В случаях, которые технически обоснованы и согласованы с покупателем или потребителем, толщины изоляционного слоя и оболочек могут быть уменьшены или увеличены, что обязательно отражается в технических документах на кабельные изделия.
Оболочки кабельно-проводниковой продукции также изготавливают из других материалов, например:
- свинец — толщина свинцовой оболочки обычно составляет 0,95-2,8 мм (1,1-3 мм в кабелях связи) и зависит от кабельного диаметра внутри данного покрова;
- алюминий — номинал толщин выпрессованных оболочек варьируется от 1,1 до 2 мм с максимальным отрицательным отклонением 0,2-0,3 мм, сварных — 0,95-1,1 мм (0,05 мм);
- сталь — оболочка представляет собой «сверток» из лент, имеющих толщину 0,3-0,5 мм;
- полиамиды или капрон — до 0,15 мм.
Толщина популярных марок кабеля
Достаточно часто необходимо знать толщину, а правильнее сказать наружный или внешний диаметр той или иной марки кабеля для подбора подходящих кабеленесущих систем или нужного диаметра защитных труб. Приведем в таблицах ниже толщины наиболее часто запрашиваемых марок: КГ, ВВГнг, СИП
Источник
Рекомендуемые нормы толщин оболочек.
Наиболее широко используемые и кабельных изделиях оболочки выполняются из полимерных материалов, алюминия и свинца (свинцовых сплавов), Выбор толщин оболочек обусловлен необходимостью выполнения ими защитных функций и механическими характеристиками материалов.
Несмотря на многообразие кабельных изделий, для большинства конструкции могут быть рекомендованы толщины оболочек, которые регламентированы стандартами.
ГОСТ 23286-78 выделяет следующие категории полимерных оболочек:
Об-1 — для переносных кабельных изделий, работающих в тяжелых условиях (для землеройных машин и им подобных);
О6-2 — для переносных кабельных изделий, работающих в средних условиях (все случаи применения, кроме предусмотренных для категорий О6-1 и Об-З) и для кабельных изделий, прокладываемых стационарно;
06-3 — для переносных кабельных изделии, работающих в лёгких условиях (для бытовых электроприборов и токоприемников, рабогающих в условиях, где отсутствуют механические нагрузки).
При обозначении категорий полимерных оболочек добавляются индексы, р — для резиновых оболочек; и — для пластмассовых оболочек (из полиэтилена или поливинилхлоридного пластиката). Полимерные оболочки обладают высокой эластичностью, однако не могут обеспечить защиты от значительных механических воздействии и полную герметичность в течение длительного времени.
Номинальные значения толщины полимерных оболочек в зависимости от размера кабельного изделия приведены в таблице.
Диаметр кабельного изделия под оболочкой, мм | Номинальная толщина | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Обр-1 | Обп-1 | Обр-2 | Обп-2 | Обр-3 | Обп-3 | |
До 6 | 1,5 | 1,2 | 1,5 | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
Св. 6 до 10 | 2,0 | 1,7 | 1,7 | 1,5 | 1,0 | 1,0 |
Св. 10 до 1 5 | 2,5 | 1,7 | 2,0 | 1,5 | 1,2 | 1,2 |
Св. 15 до 20 | 3,0 | 2,0 | 2,0 | 1,7 | — | — |
Св. 20 до 25 | 3,5 | 2,3 | 2,5 | 1,9 | — | — |
Св. 25 до 30 | 4,5 | 2,5 | 3,0 | 1,9 | — | — |
Св. 30 до 40 | 5,0 | 3,0 | 3,0 | 2,1 | — | — |
Cв. 40 до 50 | 5,0 | 3,5 | 4,0 | 2,3 | — | — |
Св. 50 до 60 | 6,0 | 4,0 | 4,5 | 2,5 | — | — |
Св. 60 | 6,0 | — | — | 3,0 | — | — |
Металлические оболочки кабелей обеспечивают высокую степень механической защиты кабельных изделий и практически полную герметичность.
Алюминиевые оболочки выполняют гладкими и гофрированными, Кабели в алюминиевых оболочках могут применяться небронированными, высокая электрическая проводимость алюминия позволяет использовать алюминиевые оболочки в качестве экрана для защиты кабеля от внешних электрических влияний или и качестве нулевой жилы силовых кабелей.
К недостаткам алюминиевых оболочек можно отнести повышенную жесткость кабельных изделий, что и вынуждает применять гофрирование, Толщины алюминиевых оболочек в соответствии с ГОСТ 24641-81 приведены в таблице.
Диаметр кабеля под оболочкой, мм | прессованная оболочка | Сварная оболочка | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
гладкая | гофрированная | гладкая | гофрированная | |||||
минималь- ная | номиналь- ная | минималь- ная | номиналь- ная | минималь- ная | номиналь- ная | минималь- ная | номиналь- ная | |
До 12,5 | 0,90 | 1,10 | — | — | 0,72 | 0,80 | — | — |
12,5-15,0 | 0,90 | 1,10 | — | — | 0,90 | 1,00 | — | — |
15,0-17,5 | 0,95 | 1,15 | — | — | 0,90 | 1,00 | — | — |
17,5-20,0 | 1,00 | 1,20 | — | — | 1,00 | 1,10 | — | — |
20,0-22,5 | 1,05 | 1,30 | — | — | 1,00 | 1,10 | 0,65 | 0,70 |
22,5-25,0 | 1,05 | 1,30 | — | — | 1,10 | 1,20 | 0,72 | 0,80 |
25,0-27,5 | 1,10 | 1,35 | — | — | — | — | 0,72 | 0,80 |
27,5-30,0 | 1,15 | 1,40 | — | — | — | — | 0,82 | 0,90 |
30,0-32,5 | 1,20 | 1,45 | — | — | — | — | 0,82 | 0,90 |
32,5-35,0 | 1,25 | 1,50 | — | — | — | — | 0,82 | 0,90 |
35,0-37,5 | 1,30 | 1,55 | 1,10 | 1,35 | — | — | — | — |
37,5-40,0 | 1,35 | 1,65 | 1,15 | 1,40 | — | — | — | — |
40,0-42,5 | 1,45 | 1,75 | 1,20 | 1,50 | — | — | — | — |
42,5-45,0 | 1,50 | 1,80 | 1,25 | 1,55 | — | — | — | — |
45,0-47,5 | 1,55 | 1,85 | 1,30 | 1,60 | — | — | — | — |
47,5-50,0 | 1,60 | 1,90 | 1,30 | 1,60 | — | — | — | — |
50,0-52,5 | 1,65 | 1,95 | 1,35 | 1,65 | — | — | — | — |
52,5-55,0 | 1,70 | 2,00 | 1,40 | 1,70 | — | — | — | — |
55,0-57,5 | 1,70 | 2,00 | 1,40 | 1,70 | — | — | — | — |
57,5-60,0 | 1,70 | 2,00 | 1,40 | 1,70 | — | — | — | — |
Свинцовые оболочки изготавливаются из свинца (как правило с присадками) или из снинцово-сурьмянистых сплавов. Свинцовые оболочки но сравнению с алюминиевыми обладают более высокой эластичностью, однако их механическая npoчность примерно в 2-2,5 раза ниже, они более склоны к разрушению под длительной нагрузкой, имеют более высокое электрическое сопротивление (что не позволяет использовать их в качестве заземляющих элементов или нулевых жил) и высокий вес.
Номинальные толщины свинцовых оболочек для силовых кабелей, мм
Диаметр кабеля под оболочкой, мм | С защитными покровами | Трехжильных с отдельными оболочками поверх изолированных жил | Без защитных покровов и для подводной прокладки | |||
---|---|---|---|---|---|---|
минимальная | номинальная | минимальная | номинальная | минимальная | номинальная | |
До 15,0 | 0,90 | 1,05 | 1,04 | 1,19 | 1,15 | 1,34 |
15,0-17,5 | 0,95 | 1,11 | 1,10 | 1,26 | 1,22 | 1,42 |
17,5-20,0 | 0,99 | 1,15 | 1,16 | 1,33 | 1,29 | 1,50 |
20,0-22,5 | 1,04 | 1,21 | 1,22 | 1,40 | 1,36 | 1,58 |
22,5-25,0 | 1,08 | 1,26 | 1,28 | 1,47 | 1,43 | 1,66 |
25,0-27,5 | 1,13 | 1,32 | 1,34 | 1,53 | 1,50 | 1,73 |
27,5-30,0 | 1,17 | 1,36 | 1,40 | 1,60 | 1,57 | 1,81 |
30,0-32,5 | 1,22 | 1,42 | 1,46 | 1,66 | 1,64 | 1,88 |
32,5-35,0 | 1,26 | 1,46 | 1,52 | 1,73 | 1,71 | 1,96 |
35,0-37,5 | 1,31 | 1,52 | 1,58 | 1,79 | 1,78 | 2,03 |
37,5-40,0 | 1,35 | 1,56 | 1,64 | 1,86 | 1,85 | 2,11 |
40,0-42,5 | 1,40 | 1,62 | 1,70 | 1,92 | 1,92 | 2,18 |
42,5-45,0 | 1,44 | 1,66 | 1,76 | 1,99 | 1,99 | 2,20 |
45,0-47,5 | 1,49 | 1,72 | 1,82 | 2,05 | 2,06 | 2,33 |
47,5-50,0 | 1,53 | 1,76 | 1,88 | 2,12 | 2,13 | 2,41 |
50,0-52,5 | 1,58 | 1,82 | 1,94 | 2,18 | 2,20 | 2,48 |
52,5-55,0 | 1,62 | 1,86 | 2,00 | 2,25 | 2,27 | 2,50 |
55,0-57,5 | 1,67 | 1,92 | 2,06 | 2,31 | 2,34 | 2,63 |
Свыше 57,5 | 1,71 | 1,96 | 2,12 | 2,38 | 2,41 | 2,71 |
Номинальные толщины свинцовых оболочек для кабелей связи, мм
Диаметр кабеля под оболочкой, мм | С защитными покровами | Без защитных покровов | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
С ленточной бронёй | с броней из круглой проволоки | |||||
Минимальная | номинальная | минимальная | номинальная | минимальная | номинальная | |
До 5,0 | 0,95 | 1,07 | 1,20 | 1,35 | 1,00 | 1,12 |
5,0-7,5 | 0,95 | 1,07 | 1,21 | 1,36 | 1,02 | 1,14 |
7,5-10,0 | 0,47 | 1,10 | 1,22 | 1,37 | 1,04 | 1,17 |
10,0-12,5 | 0,99 | 1,12 | 1,24 | 1,39 | 1,08 | 1,21 |
12,5-15,0 | 1,01 | 1,15 | 1,26 | 1,41 | 1,13 | 1,27 |
15,0-17,5 | 1,03 | 1,17 | 1,28 | 1,44 | 1,18 | 1,3 |
17,5-20,0 | 1,06 | 1,21 | 1,30 | 1,46 | 1,23 | 1,38 |
20,0-22,5 | 1,09 | 1,24 | 1,32 | 1,48 | 1,28 | 1,44 |
22,5-25,0 | 1,12 | 1,27 | 1,34 | 1,5 | 1,34 | 1,51 |
25,0-27,5 | 1,15 | 1,31 | 1,40 | 1,58 | 1,40 | 1,58 |
27,5-30,0 | 1,20 | 1,37 | 1,46 | 1,65 | 1,46 | 1,65 |
30,0-32,5 | 1,25 | 1,43 | 1,52 | 1,72 | 1,52 | 1,72 |
32,5-35,0 | 1,30 | 1,49 | 1,58 | 1,79 | 1,58 | 1,79 |
35,0-37,5 | 1,35 | 1,55 | 1,64 | 1,86 | 1,64 | 1,86 |
37,5-40,0 | 1,40 | 1,61 | 1,71 | 1,94 | 1,71 | 1,94 |
40,0-42,5 | 1,48 | 1,70 | 1,79 | 2,03 | 1,79 | 2,03 |
42,5-45,0 | 1,56 | 1,79 | 1,86 | 2,11 | 1,86 | 2,11 |
45,0-47,5 | 1,64 | 1,88 | 1,94 | 2,20 | 1,94 | 2,20 |
47,5-50,0 | 1,72 | 1,97 | 2,03 | 2,30 | 2,03 | 2,30 |
50,0-52,5 | 1,80 | 2,06 | 2,12 | 2,40 | 2,12 | 2,40 |
52,5-55,0 | 1,88 | 2,15 | 2,21 | 2,50 | 2,21 | 2,50 |
55,0-57,5 | 1,96 | 2,24 | 2,30 | 2,60 | 2,30 | 2,60 |
57,5-60,0 | 2,04 | 2,33 | 2,39 | 2,70 | 2,39 | 2,70 |
60,0-62,5 | 2,12 | 2,42 | 2,48 | 2,80 | 2,48 | 2,80 |
Свыше 62,5 | 2,20 | 2,51 | 2,58 | 2,90 | 2,58 | 2,90 |
Для полимерных оболочек и защитных шлангов предусмотрены нормы испытания напряжением по следующим категориям:
ЭИ-1 — испытание оболочек после наложения переменным напряжением частотой 50 Гц;
ЭИ-2 — испытание оболочек на проход и процессе наложения или при перемотке.
При испытании но категории ЭИ-1 время приложения напряжения составляет 5 мни, Переменное испытательное напряжение Uисп (В) в зависимости от номинальной толщины оболочки или защитного шланга а (мм) при испытаниях оболочек или зашитых шлангов кабельных изделий по категории ЭИ-1 вычисляют ни формуле:
Uисп=1000а+2000
с округлением до 500 В в сторону максимума.
Пиковое значение испытательного напряжения по категории ЭИ-2 указано в таблице. Указанные нормы испытании можно использовать, если в документации на кабельные изделия не предусмотрены иные условия.
Источник