- Номинальное сечение жилы кабеля это
- Почему кабели одного сечения имеют разный диаметр жил?
- Почему тогда диаметр проводов разный при одном и том же электрическом сопротивлении токопроводящей жилы?
- Несоответствие реальной площади сечения жилы номиналу. Значит ли это что кабель некачественный?
- Немного геометрии
- Перейдем к требованиям
- Почему нет требований к минимальному диаметру?
- Номинальное сечение жилы кабеля это
- Предисловие
- Введение
Номинальное сечение жилы кабеля это
Перед покупкой любого провода или кабеля вы сначала рассчитываете его сечение и только потом идете в магазин. Просите продавца, чтобы он дал вам хороший кабель, и чтобы его сечение соответствовало ГОСТу, а не какую-нибудь подделку. Правильно?
Почему кабели одного сечения имеют разный диаметр жил?
Давайте сначала определимся с некоторой терминологией.
Номинальное сечение жилы – это площадь поперечного сечения токопроводящей жилы, указываемая в маркировке кабельного изделия. То есть это те цифры, которые вы читаете на бирке кабеля или на его изоляции.
Фактическое сечение жилы – это площадь поперечного сечения токопроводящей жилы, определенная путем измерений. Это когда вы с помощью штангенциркуля измеряете диаметр жилы и потом высчитываете ее площадь.
С этим разобрались, идем дальше.
При производстве кабелей и проводов заводы должны придерживаться ГОСТа 22483-2012 «Жилы токопроводящие для кабелей, проводов и шнуров». Давайте верить, что производители придерживаются данных стандартов. Так спится лучше.
В данном документе говорится, что токопроводящие жилы должны соответствовать только одному основному параметру — это электрическому сопротивлению постоянному току. Есть нормы, которые не должен превышать 1 километр жилы при 20 0 С. В таблице ниже приведены эти значения некоторых популярных сечений.
Номинальное сечение жилы, мм 2 | Электрическое сопротивление постоянному току 1 км жилы при 20 0 С, Ом, не более | |
Медные жилы | Алюминиевые жилы | |
0,75 | 24,5 | — |
1,0 | 18,1 | — |
1,5 | 12,1 | 18,1 |
2,5 | 7,41 | 12,1 |
4,0 | 4,61 | 7,41 |
6,0 | 3,08 | 5,11 |
10,0 | 1,83 | 3,08 |
16,0 | 1,15 | 1,91 |
25,0 | 0,727 | 1,2 |
Вот номинальное сечение жил кабеля данный ГОСТ жестко не нормирует. Там написано:
«Для каждого конкретного размера жилы установлено требование по максимальному значению электрического сопротивления. Фактическое сечение жил может отличаться от номинального при соответствии электрического сопротивления требованиям настоящего стандарта.»
Однако есть таблица, в которой указан максимальный диаметр жил для каждого сечения. Как видите уменьшать диаметр, а значит и сечение можно.
Номинальное сечение жилы, мм 2 | Диаметр круглых медных жил, мм, не более | |
Провода класса 1 (однопроволочные) | Провода класса 2 (многопроволочные) | |
0,75 | 1,0 | 1,2 |
1,0 | 1,2 | 1,4 |
1,3 | 1,5 | 1,7 |
2,5 | 1,9 | 2,2 |
4,0 | 2,4 | 2,7 |
6,0 | 2,9 | 3,3 |
10,0 | 3,7 | 4,2 |
16,0 | 4,6 | 5,3 |
25,0 | 5,7 | 6,6 |
Так вот поэтому получается, что фактическое сечение жил (измеренное вами) может отличаться от номинального (указанного на бирке). В этом по сути ничего страшного нет, если завод изготовитель не превысил нормированное значение электрического сопротивления постоянному току. К сожалению, этот параметр вы не сможете проверить в магазине. Конечно, если измеренное сечение будет намного меньше номинального, то лучше воздержитесь от покупки такого кабеля.
Почему тогда диаметр проводов разный при одном и том же электрическом сопротивлении токопроводящей жилы?
Это во многом зависит от материала и самого процесса изготовления. Это мы думаем, что медь она и в Африке медь. На самом деле не так. Медь бывает разных марок, и производство жил имеет разный технологический процесс.
Разные технологии позволяют выдерживать электрическое сопротивление, но при этом уменьшать затраты на изготовление кабеля, путем уменьшения фактического сечения и ухудшения очистки меди от разных примесей. Попробуйте дома в каком-нибудь дешёвом китайском устройстве магнитом проверить провода. Я не удивлюсь, если они будут притягиваться к магниту, так как видел такое. Медь и алюминий не магнитится, следовательно там присутствуют дешевые стальные сплавы.
Как видите уменьшение фактического сечения жил разрешено ГОСТом. Значит все сводится к совести завода изготовителя, т.е. делается это законно. А мы знаем, что совесть у них чиста и прозрачна, что ее не видать. Особенно у китайских производителей.
Не забываем улыбаться:
Во время операции гаснет свет.
— Доктор, мы его теряем! Теряем! Все, потеряли…
— Ничего, сейчас электрики свет починят и тогда найдем. Далеко не уползет. Он под наркозом. Тем более, я уже разрез сделал…
Источник
Несоответствие реальной площади сечения жилы номиналу. Значит ли это что кабель некачественный?
Периодически в сообщения группы приходят вопросы о соответствии или несоответствии реального сечения жилы ГОСТовского кабеля с указанным на оболочке номиналом. Эти же вопросы часто можно увидеть на стенах сообществ по электротехнике.
Часто случается так, что человек замеряет диаметр жилы штангенциркулем и вычисляет площадь поперечного сечения, после чего оказывается, что замеренное сечение жилы не соответствует указанному. Давайте разберемся плохо ли это и с чем это связано.
Немного геометрии
Начнем с того, что форма токопроводящих жил большинства кабелей (и поголовно всех кабелей, использующихся в электропроводке — 1.5, 2.5, 4 мм²), а вернее, форма их поперечного среза круглая. Те же кто учился в школе и посещал занятия по геометрии знают, что площадь окружности можно вычислить через диаметр по формуле:
или через её радиус:
Так как жилы круглые в сечении, то и площадь их поперечного сечения может быть вычислена по этим же формулам.
Перейдем к требованиям
Требования к токопроводящим жилам кабелей и проводов в Российской Федерации регламентируются в ГОСТ 22483-2012, он же IEC 60228:2004, а именно требования:
· к диаметру и количеству проволок в жилах;
· к электрическому сопротивления жил.
Для токопроводящих жил электрических кабелей проводов и шнуров разных классов гибкости сечением до 2500 мм². Также в документе приводятся нормы к прочности алюминиевых жил при разрыве (раздел 4, таблицы 1 и 2).
Первое на что нужно обратить внимание в этом стандарте, так это на термин «номинальное сечение»:
П. 2.2. номинальное сечение (nominal cross-sectional area): Значение, идентифицирующее определенный размер жилы, но не подлежащее проверке непосредственным измерением .
То есть размер оно определяет, но измерять его необязательно, ниже по этому поводу даётся пояснение в примечании:
Примечание — Для каждого конкретного размера жилы установлено требование по максимальному значению электрического сопротивления. Фактическое сечение жил может отличаться от номинального при соответствии электрического сопротивления требованиям настоящего стандарта.
Выделенное жирным также выделено и в обсуждаемом документе. Таким образом сечение, пусть то 1.5 или 2.5 мм², говорит лишь о том, что жила способна выдержать допустимый для этой размерности ток, а не о физических размерах жилы.
Напомню, что в таблице 1.3.4 ПУЭ, приведены значения допустимого длительного тока для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами .
В разделе 5 ГОСТ 22483-2012 и приводятся требования к однопроволочным и многопроволочным жилам – к их конструкции и сопротивлению. Например, в таблице 3 для однопроволочных жил класса 1 и многопроволочных (для больших сечений).
Аналогичные данные приведены и для многопроволочных жил высших классов (таблица 4), здесь их приводить не будем, посмотреть эти таблицы вы можете в источнике. Как вы можете видеть в таблице указывается только номинальное сечение и сопротивления 1 километра жилы при температуре 20°С, о диаметре здесь речи не идёт. Слово «диаметр» встречается только в таблицах 5, 6, 7, и 8 одна из которых расположена ниже.
Но здесь указывается максимальный диаметр проволок в многопроволочной жиле 3-6 класса, то есть этот диаметр производитель должен выдерживать, чтобы жила была достаточно гибкой, другими словами, для обеспечения необходимых механических свойств.
Почему нет требований к минимальному диаметру?
Прежде чем дать ответ на этот вопрос, давайте немного порассуждаем.
Q: Какое назначение электрического кабеля?
A: Проводить электрический ток.
Q: Есть ли требования к тому, как он будет проводить ток?
A: Токопроводящие жилы кабеля должны иметь минимальное сопротивление, чтобы снизить потери, то есть бесполезный нагрев и минимизировать просадки напряжения под нагрузкой.
Q: Почему в таблицах из ПУЭ сказано «допустимый длительный ток» и какой это ток?
A: Допустимый длительный ток – это такой ток, который может протекать через проводник без повреждения последнего. То есть при этом токе не будет критичного нагрева проводника, нарушения целостности его изоляции и изменения электрических параметров.
В п. 1.3.2, 1.3.10 ПУЭ сказано следующее:
«1.3.2. Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин и т. п…»
«1.3.10. Допустимые длительные токи для проводов с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией, шнуров с резиновой изоляцией и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках приведены в табл. 1.3.4-1.3.11. Они приняты для температур: жил +65, окружающего воздуха +25 и земли + 15°С.»
Для обеспечения же электрических свойств проводника нормируется сопротивление.
Q: От чего зависит нагрев проводника?
«Количество теплоты, выделяемое в единицу времени в рассматриваемом участке цепи, пропорционально произведению квадрата силы тока на этом участке и сопротивления участка .»
Q: Так как нагрев зависит от сопротивления, то логично вспомнить от чего зависит сопротивление проводника?
A: Сопротивление проводника определяется по формуле:
Источник
Номинальное сечение жилы кабеля это
ГОСТ 22483-2012
(IEC 60228:2004)*
______________________
* Поправка. ИУС N 2-2015.
ЖИЛЫ ТОКОПРОВОДЯЩИЕ ДЛЯ КАБЕЛЕЙ, ПРОВОДОВ И ШНУРОВ
Conductors for cables, wires and cords
Дата введения 2014-01-01
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности» (ОАО «ВНИИКП»)
2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 046 «Кабельные изделия»
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 42-2012 от 15 ноября 2012 г., приложение N 22.1)
За принятие стандарта проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ISO 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
4 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту IEC 60228:2004* Conductors of insulated cables (Токопроводящие жилы изолированных кабелей) путем изменения содержания отдельных структурных элементов и внесения дополнительных положений. Дополнительные положения и измененные фразы, слова, показатели и/или их значения выделены в тексте полужирным курсивом**. Разъяснение причин внесения дополнительных положений и изменения фраз, слов, показателей и/или их значений приведено во введении.
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей.
** В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов приводятся обычным шрифтом. — Примечание изготовителя базы данных.
Международный стандарт IEC 60228:2004 разработан техническим комитетом ТС 20 «Электрические кабели» Международной электротехнической комиссии (IEC).
Перевод с английского языка (en).
Официальный экземпляр международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, имеется в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии.
Степень соответствия — модифицированная (MOD).
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования международного стандарта в связи с особенностями классификации кабельной продукции в странах СНГ.
5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 ноября 2012 г. N 1269-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 22483-2012 (IEC 60228:2004) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
ВНЕСЕНА поправка*, опубликованная в ИУС N 2, 2015 год
* См. ярлык «Примечания».
Поправка внесена изготовителем базы данных
Введение
IEC 60228:2004 устанавливает требования к номинальному сечению токопроводящих жил электрических кабелей, проводов и шнуров широкого диапазона типов, включая требования к числу и диаметру проволок и значению электрического сопротивления.
IЕС 60228:2004 устанавливает требования к конструкции жил только для силовых кабелей и шнуров (см. раздел 1), поэтому содержит только классы жил 1, 2, 5 и 6. В настоящее время в странах СНГ разработано большое количество кабельных изделий с жилами классов 3 и 4, поэтому настоящий стандарт дополнен этими классами и из раздела 1 исключено слово «силовых».
Требования к токопроводящим жилам электрических кабелей, проводов и шнуров в настоящем стандарте полностью соответствуют установленным в IEC 60228:2004. При этом в настоящем стандарте расширены требования IEC 60228:2004 на все группы кабельных изделий, также сохранены диапазоны сечений жил по классам; для класса 1 сохранено изготовление жил из алюминия и возможность изготовления многопроволочных жил наряду с однопроволочными.
Размеры жил, приведенные в настоящем стандарте, установлены в метрической системе. В настоящее время Канада для указания размеров и параметров жил использует американские системы AWG (American Wire Gauge) и kcmil (kilo circular mils) для больших размеров, как показано ниже. Применение в Канаде этого размерного ряда предписано национальными нормами для электроустановок. В стандартах IEC на кабельные изделия нет кабелей, проводов и шнуров с жилами в системе AWG/kcmil.
Источник