Провода кабели изоляционные материалы

Способы и материалы для изоляции мест соединения или разрушения защитного покрытия проводов

С проблемой формирования изоляционного покрытия токопроводящих жил можно столкнуться как на предприятиях, так и в быту. Рассмотрим, как правильно и эффективно выполняется изоляция проводов своими руками.

Ситуации, требующие задействования дополнительной изоляции

Изоляция проводов, как правило, необходима после выполнения соединения между отдельными линиями, чтобы обеспечить безопасность от поражения электрическим током. При этом случаются и следующие ситуации, когда понадобится изоляционный материал:

1. При повреждении отдельного участка защитного слоя кабельной линии. Это позволит не производить замену всего проводника, а только заизолировать нарушенный слой защиты.
2. При расположении в непосредственной близости от корпуса электрооборудования не защищенных токопроводящих жил.
3. Для маркировки проводов одного цвета.
4. Для жгутования отдельно лежащих тонких проводов.

Изоляция мест соединения электрических проводов

Разновидности изоляционных материалов и сфера их применения

В зависимости от планируемых условий эксплуатации и типа соединения проводников могут использоваться различные виды изоляции. Рассмотрим наиболее популярные варианты.

Изоляционная лента

Изолента является самым доступным и популярным способом защиты токопроводящих жил. Сфера ее применения напрямую зависит от материала изготовления.

Поливинилхлорид

Лента выпускается с шириной от 10 до 20 мм. Адгезия с защищаемой поверхностью обеспечивается специальным клеящим составом, который нанесен на внутреннюю поверхность ленты. Производители выпускают изделия в различных цветовых гаммах. К положительным основным свойствам ПВХ изоленты относятся:

• прочность;
• адгезия со многими типами поверхностей;
• способность выдерживания значительных температур — до 120 градусов Цельсия;
• выдерживание повышенного значения напряжения;
• эластичность;
• высокий уровень пожарной безопасности;
• противодействие внешним факторам: влага, щелочь, кислота.

Изоляция провода ПВХ лентой

Из недостатков выделяется потеря полезных свойств при использовании в отрицательных температурах.

Изоляционная лента ПВХ получила широкое применение в электротехнической отрасли, а также в быту. Изолента для проводки с уровнем напряжения до 1000 Вольт может прослужить длительный период времени.

Обратите внимание! При необходимости допускается выполнять изоляцию высоковольтных кабелей. Согласно рекомендуемым эксплуатационным показателям, один слой способен обеспечить безопасность на уровень напряжения 660 В.

Помимо указанных случаев, материал активно используется для ремонта трубопроводов, бытовой техники и упаковки товаров.

Виды изоляционной ленты из поливинилхлорида

Хлопчатобумажная

Основу изделия составляет хлопчатобумажный материал с добавлением резины, на внутреннюю часть которого также наносится клеящий раствор. Некоторые производители в качестве базового материала применяют стекловолокно. Выпуск лент осуществляется с шириной от 15 до 50 мм. Из положительных характеристик выделяются:

• высокая прочность;
• повышенная износостойкость;
• термическая устойчивость;
• низкая стоимость.

К отрицательным моментам хлопчатобумажного изоляционного материала относят:

• вероятность воспламенения из-за перегрева;
• впитывание жидкости.

Тканевая изолента TESA

Основной сферой применения ХБ изоленты является защита электропроводки с уровнем напряжения до 1000 Вольт. Ее рекомендуется использовать исключительно в закрытых и сухих помещениях. В электроустановках большего напряжения ее применяют в качестве дополнительного средства для повышения показателя морозостойкости в месте соединения проводников.

Термические усадочные трубки

Термоусадка является современным и более надежным способом изоляции проводников. Термоусадочные трубки выпускаются различного диаметра и длины (до одного метра). Они не разборные и не универсальные, поэтому должны подбираться под конкретный диаметр проводника. В процессе монтажа происходит сужение исходного сечения практически в два раза. Это обеспечивает надежную фиксацию с защищаемой поверхностью.

Для изготовления термотрубки используются специальные полимеры: полиэтилен, силикон и так далее. Для повышения показателей сцепки с токопроводящими жилами дополнительно используется термоклей во внутренней полости трубки. При этом они могут легко эксплуатироваться в различных климатических условиях, выдерживая воздействие агрессивных сред.

Термоусадочные трубки для изоляции проводов

Рабочий диапазон температур стандартных термоусадок находится в пределах от — 50 до + 125⁰С, но выпускаются изделия способные выдерживать до 260⁰С. Благодаря использованию специальных полимеров, производители выпускают следующие виды термоусадок:

• термостойкая;
• с повышенной прочностью;
• полупроводниковые;
• гофрированные;
• флуоресцентные.

Сфера применения термотрубок очень обширна. С их помощью может быть восстановлена изоляция кабеля с величиной напряжения до 110 кВ.

Жидкое изоляционное покрытие

Жидкая изоляция для проводов используется для восстановления защитного слоя токопроводящих жил, которые эксплуатируются в условиях повышенной влажности или в непосредственном соприкосновении с водой. В качестве изоляционного материала применяется полиуретановый компаунд. Он заливается в заранее подготовленную муфту через специальный бандаж. При этом по концам муфты устанавливаются резиновые уплотнители.

Жидкая электроизоляция для проводов

Клеммы для изолирования мест соединения проводки

Изделия представляют собой контактную часть, которая помещена в диэлектрический корпус. Выпускаются в виде колодок и колпачков. Фиксация токопроводящих жил может выполняться винтами или зажимами. Данный вариант отлично подойдет для формирования контактных соединений в распределительной коробке своими руками.

Обжимная клемма с изоляцией

К недостаткам клеммного соединения относят:

• увеличение объемов проводки в месте контакта;
• незащищенность от воздействия влаги.

Предварительный этап работ

Прежде чем начать самостоятельно изолировать провода, рекомендуется тщательно ознакомиться с техникой безопасности и правилами выполнения работ. Указанную процедуру можно проводить исключительно при обесточенной электросети. При этом отключенный автомат не является гарантией безопасности. Непосредственно перед началом работ следует проверить отсутствие напряжения специальным указателем. В дальнейшем понадобится очистить обрабатываемую поверхность от грязи, пыли и так далее.

Подготовка обрабатываемой поверхности

От качества проведения подготовительных мероприятий в месте будущего нанесения изоляционного слоя на проводник зависит не только срок службы, но и безопасность эксплуатации. Для удаления поврежденной изоляции лучше использовать специализированный инструмент. Это позволит не повредить защитный лак и непосредственно поверхность токопроводящей жилы, но его стоимость достаточно высока. Для осуществления разовых работ приобретать такой инструмент нецелесообразно.

Далее представлены наиболее доступные способы зачистки изоляции в домашних условиях:

1. Для очистки защитного покрытия старой проводки рекомендуется воспользоваться паяльником. После прогрева инструмента осуществляется нагрев требуемой поверхности до оплавления изоляционной оболочки. В дальнейшем она снимается с использованием перчаток.
2. Удаление изоляции с помощью ножа с острым лезвием (рекомендуется канцелярский). Нож необходимо вести параллельно токопроводящим жилам, не допуская поднятия в вертикальное положение. После проделывания продольного отверстия изоляция аккуратно отводится и срезается.

Зачистка проводов от изоляции

Процесс использования изоленты для формирования защитного покрытия

Порядок нанесения защитного слоя изоленты зависит от типа обрабатываемой поверхности. Если планируется заизолировать место соединения двух токопроводящих жил, то рекомендуется придерживаться следующей последовательности:

1. Выполнить скрутку и спаять.
2. Изолента наносится под углом с захватыванием небольшой части основной изоляции по направлению к концу скрутки.
3. На следующем этапе понадобится аккуратно загнуть скрутку, чтобы она расположилась параллельно основному защитному покрытию.
4. Наносится еще один слой изоленты, но уже по направлению к заводской изоляции.
5. Усилием руки прижимается нанесенная изолента, и срезаются излишки материала.

Для восстановления защитного покрытия на цельном проводнике рекомендуется выполнить следующие действия:

1. Производится укладка ленты под углом с захватом части основной изоляции по направлению к другому неповрежденному участку.
2. Далее изолирующий материал наносится в обратном направлении.
3. Изолента тщательно прижимается руками с последующим удалением лишнего материала.

Порядок формирования изоляционного покрытия посредством термоусадки

Процесс монтажа термотрубки начинается с надевания ее на один из концов соединяемых проводов. Только после этого осуществляется их скрутка. Рекомендуется подобрать размер термоусадки таким образом, чтобы была охвачена часть основной изоляции приблизительно на один сантиметр.

В дальнейшем изоляционная трубка натягивается на соединенный участок и нагревается. Для этого можно воспользоваться строительным феном или зажигалкой. Нагрев рекомендуется вести от краев к центру.

Обратите внимание! Нельзя допускать излишнего перегрева термоусадки, в противном случае она потеряет свои изоляционные свойства.

Общее представление о сопротивлении изоляции

Определяющим показателем, влияющим на образование токов утечки и формирования однофазных или междуфазных коротких замыканий проводников, является сопротивление изоляции. Оно показывает, насколько токопроводящая жила изолирована от земли и соседних проводников.

В зависимости от используемой марки кабеля предусмотрены нормативные значения по сопротивлению. Они могут варьироваться, исходя из конкретных климатических условий. Для фиксации показаний используется мегомметр. С целью выявления слабых мест периодически осуществляется контроль указанного значения. Сроки проверки устанавливаются в соответствии с ПУЭ. Внеочередные испытания изоляции осуществляются в следующих случаях:

• при вводе в эксплуатацию;
• после проведения ремонтных работ;
• в случае попадания на защитный слой воды или при его перегреве.

Измерение сопротивления изоляции

Для качественного формирования защитного покрытия токопроводящих жил рекомендуется использовать соответствующие виды изоляционного материала. При этом обязательно соблюдать правила техники безопасности. Для кратковременной изоляции проводников можно воспользоваться скотчем.

Источник

Провода кабели изоляционные материалы

Одинаковые марки от разных производителей, большой выбор сечений, рабочих токов, сопротивления, температур эксплуатации и прочих технических параметров, разнообразие конструкций, типов изоляции и защитных оболочек, наличие брони и/или экрана – это лишь малая часть критериев, разницу между которыми следует понимать потребителю, выбирая необходимый кабель.

На самом деле, все не настолько «страшно», как кажется на первый взгляд. Регламенты и стандарты, разработанные профессионалами, обычно дают четкую инструкцию, какой тип кабеля, в каком диапазоне сечений и с каким видом изоляции необходимо искать марку под конкретный проект. Кроме того, в открытом доступе в сети достаточно обзорных материалов по данной тематике.

Материал посвящен проблеме выбора изоляционного покрытия, которое наилучшим образом отвечает требованиям поставленного техзадания. Мы также постараемся максимально доступно объяснить, какая изоляция лучше, почему важно хорошее качество изоляционного покрытия, и дать короткий обзор марок проводных изделий.

Понятие и разновидности изоляции

Что же представляет из себя изоляционное покрытие кабеля и зачем уделять ему столько внимания? Изоляция – это один или несколько слоев специального диэлектрического материала, который покрывает кабельные жилы и создает эффект электрического разъединения, т.е. препятствует протеканию электротока между парой проводников. Основная задача изолятора – не допустить «прорыва» напряжения электросети наружу, за пределы определенной жилы, предотвратить электроудар, короткое замыкание или даже возгорание изделия. Одна из главных характеристик хорошей изоляции – высокая электрическая и механическая прочность, большое удельное объёмное сопротивление, высокий показатель пробивного напряжения, минимальная диэлектрическая проницаемость, а также способность отслужить свой нормативный срок без образования естественных дефектов и деформаций.

Изоляционное покрытие наиболее часто классифицирует по материалу, из которого оно изготовлено:

· Полиэтилен (ПЭТ) – является отличным диэлектриком, поэтому применяется для изолирования разнообразных проводных марок, в т. ч. для высоковольтных кабелей. ПЭТ-изоляция способна эффективно выполнять свои функции в довольно широком температурном диапазоне, отличается хорошей стойкостью к повреждаемости, к воздействию кислот, щелочей и влаги, с ней легко работать в отношении монтажа. Полиэтиленовое изоляционное покрытие достаточно дружелюбно с точки зрения экологии, поэтому соответствующие марки можно прокладывать на любых объектах. Более «продвинутая версия», изоляция из сшитого полиэтилена, обладает высокой степенью плавления (до 140 °C), неплохой эластичностью и устойчивостью к растрескиванию.

· Поливинилхлорид (ПВХ, ПВХ-пластикат) – это один из наиболее популярных видов изоляционного покрытия, которое широко применяется для прокладки, в первую очередь, внутри помещений. ПВХ не «дружит» с холодом и воздействием ультрафиолета, поэтому на открытом пространстве обычно монтируется в трубах. При этом существуют отдельные исполнения кабелей с ПВХ-покрытием, которые легко выдерживают до -60 °C. Добавление к пластикату различных компонентов (карбонат, тальк, каолин или кальций) повышает их эластичность и устойчивость к низким температурам. ПВХ-изоляция имеет превосходную пропускную способность, высокий уровень допустимых токов и низкий показатель потерь, экологически безвредна, может применяться на сложных трассах, отлично переносит механические воздействия и неплохо справляется с возгоранием. Важным достоинством ПВХ-пластиката является его относительно низкая себестоимость.

· Резина – данный изоляционный материал производится из натуральных или синтетических каучуков и отличается превосходными характеристиками гибкости и минимальным уровнем гигроскопичности, т.е. способности поглощать влагу.

Именно гибкость кабелей с изоляцией из резины стала их «фишкой», которая существенно облегчила любой вид нестационарного подключения подвижного механизма или инструмента к энергоисточнику. Серьезным недостатком резинового покрытия является его относительная недолговечность, постепенная потеря эластичности и сравнительно высокая стоимость.

К одной из разновидностей данного типа изоляции относится кремнийорганическая резина, которая является полимером на основе чередующихся частиц кислорода и кремния, потерявшего способность к окислению. Такой химический состав кремнийорганики способствует ее высокой сопротивляемости нагреву, поэтому она очень популярна как изолятор для термостойких кабелей. Эластичность и пластичность кремнийорганической резины обеспечивается присутствием атомов углеродной группы.

· Бумага – в основе данного изоляционного покрытия лежит специальный кабельный бумажный материал из сульфатной целлюлозы, который укладывается большим количеством слоев. Бумажная изоляция долговечна, обладает отличными электрическими характеристиками и доступна по цене. При наличии дополнительной защиты от влаги в виде металлических оболочек или особой пропитки из канифоли, восковых или масляных компонентов, ее можно использовать даже магистральных электросетях с напряжением до 35 кВ. Главный недостаток бумажной изоляции – это ее мягкость, неспособность переносить жесткие механические воздействия.

· Стеклослюдинитовый изолятор производится путем склеивания лаком из кремнийорганики 1-го или нескольких листков слюдинитовой бумаги (лент) со специальной стеклосеткой или стеклотканью. Полученный из натуральных минералов стеклослюдинит, нанесенный поверх ПВХ-изоляции, формирует надежный огнезащитный барьер, стойкость к механическим и вибровоздействиям кабелей, которые рассчитаны на токи до 6 кВ.

· Фторопласт – это техническое наименование фторсодержащих полимеров, которые прекрасно зарекомендовали себя при конструировании термостойких кабелей, широко применяемых, например, в быту при подключении электрооборудования для бань или саун. При помощи фторопласт-полимеров выполняется первичная обмотка высоковольтных кабелей и проводов для теплых полов. Данный тип изоляции считается одним из наиболее надежных, ведь фторопласты по праву признаны одними из лучших изоляторов электротока. Кроме того, особая технология изготовления, а именно запекание при высоких температурах уже заизолированных кабельных изделий, обеспечивает на выходе предельно крепкий провод , фторопластовая изоляция которого весьма стойка к повреждению, в т.ч. воздействию агрессивных концентрированных кислот и щелочей. Иногда фторопластовый изолятор может дополнительно покрываться или стеклотканью, или другими аналогичными материалами.

· Минералы – окись магния или периклаз применяются в некоторых нагревостойких кабельных марках для создания изоляционного слоя между жилами, которые помещены в оболочки из стали или сплавов, и наружной защитой.

· Полиолефины – это особый тип полимеров, не содержащий галогены, например, хлор, фтор, йод, астат или бром. Галогенная составляющая, присутствуя в кабельной изоляции, способствует ее повышенной негорючести (индекс «нг» в маркировке), но при этом, если возгорание все же состоялось, выделяется в виде высокотоксичного угарного газа CO и хлороводорода HCl. Поэтому в местах с большим скоплением людей рекомендуется применять кабельную продукцию, изолированную безгалогенными композициями («HF», Halogen Free), которая при горении выделяет малое количество дымов без вредных веществ.

В некоторых проводных марках встречается изолятор из лака, полистирола, шелка и асбеста, хотя последний используется все реже, поскольку признан канцерогенным веществом.

Обзор марок с разными типами изоляции

В Таблице представлены основные технические характеристики кабельных марок с различными типами изоляторов.

Источник