- Силовые кабели. Виды и структура. Характеристики и маркировки
- 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:
- Почему медный кабель лучше
- Силовые кабели: основные виды электрических кабелей и особенности укладки проводки (100 фото)
- Немного теории
- Устройство силовых кабелей
- Технические параметры силовых кабелей
- Маркировка силового кабеля
- Фото силовых кабелей
Силовые кабели. Виды и структура. Характеристики и маркировки
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.
Источник
Силовые кабели: основные виды электрических кабелей и особенности укладки проводки (100 фото)
Электричество обеспечивает современного человека множеством благ, но при всем том, оно представляет собой реальную и огромную силу, которая не прощает ошибок и может принести не только пользу, но и огромный вред. Во избежание непредвиденных ситуаций, обслуживание крупных энергетических объектов, лучше доверить специалистам https://energiatrend.ru/ispytanija-povyshennym-naprjazheniem .
Речь идет об электробезопасности, правила которой написаны кровью пострадавших.
В контексте безопасного использования электричества, особое место уделяется качеству и правильному выбору проводов и кабелей, именно они обеспечивают подвод тока к потребителю, защищая от контакта с токоведущей частью и внешнего окружения.
Однако, если для того, чтобы подключить обычный маломощный потребитель, достаточно простого, тонкого провода с двойной или одинарной изоляцией, то для обеспечения электроэнергией нагрузки с достаточно большой мощностью, например, здание или цех, требуется провод иного исполнения и качества – так называемый, силовой кабель.
Если просмотреть на сайтах посвященных электротехнике фото силового кабеля, можно отметить, что его конструкция может быть достаточно сложной, иметь несколько уровней изоляции, с проводами разной формы сечения и другими специфическими особенностями.
В чем предназначение силовых кабелей? Какие особенности в конструктивном исполнении они имеют? Какие характеристики показывают его технические особенности, определяющие сферу применения?
На все эти вопросы вы найдете, хоть и не подробные, но самые общие ответы в данном обзоре.
Немного теории
Прежде всего, давайте определимся, что необходимо понимать под силовым кабелем.
Можно часто встретить ошибочное толкование этого определения, бытующее даже среди специалистов-электриков.
Многие понимают под силовыми, любые, например, медный силовой кабель для подключения мощной нагрузки, например, трехфазного электродвигателя. Это неверно.
Силовой кабель – это специального рода электропроводящая система для передачи электроэнергии промышленной частоты от распределительных подстанций, электростанций и иного рода электрогенераторов к потребителю, в качестве которого может выступать система обеспечения электрическим током конечных или промежуточных потребителей.
С первого взгляда может показаться излишне запутанным и сложным, в действительности все не так страшно:
Под электропроводящей системой нужно понимать конструкцию из токопроводящих жил и, как правило, многослойной изоляции, а также в некоторых случаях – защиту от механического воздействия и повреждения кабеля.
Промышленная частота – это принятая в народном хозяйстве частота переменного тока. Например, в нашей стране – 50 Гц, но есть другие государства, с другими стандартами, так, в США – 60 Гц.
Система обеспечения электрическим током – это электропроводка в доме, электрораспределительная подстанция, производственный цех и т.п.
Конечный потребитель – устройство, использующее электроэнергию и преобразующее ее в полезную работу, например – электродвигатель.
Таким образом, силовой кабель является простым передатчиком электроэнергии от места ее производства и распределения к месту, где она будет перераспределяться и использоваться.
Устройство силовых кабелей
Любой силовой кабель, вне зависимости от сферы применения и его параметров, состоит из следующих основных элементов:
Токопроводящие проводники – так называемые, жилы.
Они несут основную функциональную нагрузку – пропускают через себя электрический ток. Форма профиля может быть различной, все зависит от типа кабеля и его параметров.
Сами жилы изготавливают их меди и алюминия. По своей цене силовой алюминиевый кабель дешевле, но медный выдерживает большие нагрузки при той же площади поперечного сечения жилы.
Изоляция между отдельными жилами кабеля. Главной ее задачей является защита от электрического пробоя внутри кабеля.
Внешней защитной оболочки объединяющей кабель в единую конструкцию и защищающую его от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды: природных, механических и иных воздействия.
Экран. Конструктивно может быть выполнен как элемент внешней оболочки.
Главная задача – защита внешней среды от электромагнитного поля, возникающего при прохождении электрического тока по кабелю.
Защитная броня. Бронированные кабели используются в случае повышенного риска механических повреждений.
Между самой броней и кабелем имеется специальная демпферная подушка, ее цель – ограничение воздействия на кабель при деформации брони внешними факторами.
В контексте безопасности, особого внимания заслуживает изоляция силовых кабелей: от ее качества и материала зависит механическая и электрическая прочность.
Технические параметры силовых кабелей
К основным техническим параметрам силового кабеля необходимо отнести:
Количество жил в кабеле. Различают одножильные и многожильные (до пяти жил). Кроме того, в кабеле может иметься нулевая жила, сечение которой обычно меньше;
Материал жилы: имеется два варианта: медный или алюминиевый кабель.
Фундаментальный параметр – сечение силового кабеля. От данной характеристики зависит максимально допустимый ток, который кабель может долговременно выдержать, следовательно – мощность нагрузки, подключаемую через конкретный кабель.
Заметим, принимается во внимание сечение только одной жилы кабеля. Для определения соответствия тока и сечения существуют специальные методики расчета, а также готовые таблицы, все это можно найти в справочниках или интернете.
Тип изоляции. Различают бумажную, полиэтиленовую, резиновую и полимерную изоляцию. Конкретный вид во многом определяет условия, в которых кабель может эксплуатироваться, а также срок его безотказной, гарантированной работы.
К параметрам отдельных силовых кабелей можно отнести наличие брони и ее характеристики.
Маркировка силового кабеля
Существует целая система стандартов применяемых для маркировки силовой кабельной продукции, посредством нее можно легко определить основные технические и эксплуатационные характеристики силовых кабелей.
Маркировка ведется буквенными и цветовыми индексами. Ее подробные расшифровки и особенности мы не будем рассматривать в данной статье, при необходимости можно легко найти необходимую информацию в справочниках или на специальных интернет ресурсах.
Фото силовых кабелей
Источник