Силовой кабель как понять

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

Силовых кабели: какие бывают и как подключать

На канале вышло несколько статей про провода и кабели, публикую очередную. Поговорим о видах кабелей, их подключении и соединении.

В настоящее время существуют десятки видов силовых кабелей, и на первый взгляд непонятно, зачем столько много? Ведь достаточно подобрать кабель по сечению, и можно его использовать) Конечно, это не так, раз кабель выпускается, значит это для чего-то нужно, и он имеет какие-то особенности в применении.

Об особенностях разных видов силовых кабелей, их классификации, устройстве, способах подключения и областях применения мы и поговорим в этой статье.

Если нужна официальная информация, вот ГОСТы на кабели:

• ГОСТ 16442-80. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Технические условия. С изменениями до 2000 года, включительно.
• ГОСТ 31996-2012. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия.
• ГОСТ 31565-2012. Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности.

Все эти документы можно будет скачать в конце статьи.

Что такое силовой кабель?

Кабель силовой – это такой кабель, который предназначен для передачи электроэнергии, необходимой для питания потребителей. Как правило, по кабелю передаются три фазы и нейтраль в случае системы заземления TN-C. Когда применяется система заземления TN-S, используется пятипроводный силовой кабель (три фазы, рабочий ноль N и защитное заземление РЕ).

В отличие от контрольных кабелей и кабелей управления, силовые кабели передают напряжение постоянно, в течение всего времени работы потребителя, и это напряжение не несёт никакой информации.

Классификация силовых кабелей

Материал жилы

Тут возможны два варианта – медь и алюминий. От материала зависят многие параметры – электрическое сопротивление, механическая прочность, способы соединения, и конечно цена. Цена играет решающее значение при сечениях проводов более 16 мм², поэтому алюминиевый кабель применяют в силовых установках и на вводе в дома (обычно — провод СИП).

В домашней проводке алюминий никто не применяет (по крайней мере, это считается правилом дурного тона), но в ПУЭ есть такой удивительный пункт:

2.1.49. Для стационарных электропроводок должны применяться преимущественно провода и кабели с алюминиевыми жилами. Исключения см. в 2.1.70, 3.4.3, 3.4.12, 5.5.6, 6.5.12-6.5.14, 7.2.53 и 7.3.93.

Исключений больше, чем правил: алюминиевые провода нельзя применять, если коротко, в чердачных помещениях, в некоторых устройствах подстанций, в щитовых устройствах, в цепях управления лифтами, в цепях освещения некоторых помещений, в общественных зданиях и помещениях, на взрывоопасных объектах.

Однако, недавно вышел Приказ Минэнерго России от 16.10.2017 N 968 о использовании алюминиевой электропроводки, где указаны нормы на провода с жилами из алюминиевых сплавов. Там приведены правила использования алюминиевых жил и требования к химическому составу алюминиевых сплавов.

Тем не менее, кабелей конкретных марок сечением 2,5, 4,0, 6,0 мм², удовлетворяющих этому приказу и пригодных для использования в электропроводке 0,4 кВ, я пока в продаже не встречал.

Количество проволок в жиле

Чем больше в жиле проволок, тем больше она годна к многократному изгибу. Конечно, в этом смысле медь более предпочтительна. Но подождем ещё отзывы про новые алюминиевые сплавы!

С другой стороны, кабели с однопроволочными жилами (в их названии есть буквы “ож”) проще подключать. Многожильные требуют обязательной опрессовки наконечниками, а для этого нужен специальный инструмент и опыт работы.

Источник

Силовой кабель как понять

Контрольный кабель предназначен для осуществления контроля за работой и состоянием электрических машин и механизмов. Также по нему передаются сигналы управления.

Силовой кабель используется для доставки электроэнергии ее потребителям – различным электрическим устройствам.

Несмотря на различное назначение, иногда бывает сложно отличить некоторые марки силовых и контрольных кабелей друг от друга, особенно если они имеют одинаковые количество жил и диаметр проводника.

Контрольные и силовые кабели — отличия и сходство

У силового и контрольного кабелей много общего:

наличие одной или нескольких изолированных друг от друга жил;

·в качестве проводника используются алюминий или медь, в связи с чем проводимость жил одного сечения одинакова;

материал изоляции – ПВХ, резина, полиэтилен;

могут выпускаться варианты кабелей, бронированные стальной лентой, – для защиты от внешних механических воздействий. В этом случае в названии есть буква Б.

могут быть экранированными (в маркировке присутствует буква Э). В случае контрольного кабеля экран призван защитить его от воздействия внешних э/м помех, в силовом же предохраняет окружающую среду от поля токов, текущих по кабелю.

Но поскольку эти кабели имеют различное назначение, они имеют и различия.

Силовой кабель

Силовой кабель выпускается с количеством жил от двух до 5:

2 – поставка потребителю фазы и ноля (однофазное напряжение 220В);

3 – поставка фазы, ноля и заземления;

4 – три фазы и ноль (трехфазное напряжение 380 В);

5 – три фазы, ноль и заземление.

Сечение каждой жилы, которая может быть и многопроволочной (при больших сечениях) варьируется от 1,5 до 1600 мм 2 . Кабель рассчитан на напряжение до 1000 В.

Контрольный кабель

Жилы только однопроволочные. Количество их может быть следующим: 4, 5, 7, 12, 14, 19, 27, 37, 52, 61. Сечение жилы – от 0,75 до 6 мм 2 . Внутри кабеля, предназначенного для работы при напряжении до 0,66 кВ, жилы группируются в повивы – коаксиальные слои, отличающиеся от соседних (снаружи и внутри) углом наклона жил к оси кабеля. В каждом слое существует два провода, называемых счетными, – синего и красного цвета, – которые облегчают поиск определенной жилы.

Таблица 1. Различие между контрольным и силовым кабелем

Нет «К» в начале названия (исключение: КГ – кабель гибкий)

Наличие в начале названия буквы «К», означающей «контрольный»

до 10 мм 2 (алюминий);

Возможна при большом сечении жилы

от одного до нескольких (расположены коаксиально)

Конструкция силовых и контрольных кабелей — сходство и отличия

На примере двух ближайших «родственников» – кабелей ВВГ и КВВГ, имеющих по 3 жилы сечением 2,5 мм 2 , – рассмотрим визуальные отличия контрольного кабеля от силового.

У обоих кабелей изоляция отдельных жил и оболочки выполнена из ПВХ пластиката (две буквы В в маркировке), отсутствует защита (буква Г – голый). Но существует и различие, которое можно обнаружить визуально.

Кабель ВВГ имеет желто-зеленую жилу, предназначенную для заземления, которая может иметь диаметр, меньший, чем жилы фазы и ноля (обычно синего цвета). Счетные жилы КВВГ окрашены в красный и синий цвета. Диаметр всех жил одинаков.

КВВГ более гибок. Его наименьший радиус изгиба составляет 3 внешних диаметра, в то время как у ВВГ этот параметр равняется 10.

Кабели имеют различную толщину. Каждая жила контрольного имеет наружный диаметр 0,7 мм, у силового он равен 0,8 мм. Толщина внешней оболочки – 1,2 мм и 1,5 мм, соответственно.

В таблице 2 приведены различия в характеристиках кабелей ВВГ и КВВГ, не определяемые визуально.

Таблица 2. Дополнительные различия ВВГ и КВВГ

Внутри и снаружи зданий. Не рекомендуется под землей

Возможна подземная прокладка, устойчив к агрессивным средам.

15 лет – в траншеях;

25 лет – в помещениях, туннелях, каналах

Стойкость к электрическому пробою

3000 В в течение 10 мин.

2500 В в течение 5 мин.

Можно ли использовать один кабель вместо другого?

При необходимости КВВГ можно заменять силовым ВВГ. Правда, нужно иметь в виду, что второй кабель дороже, требовательнее к условиям эксплуатации и менее гибок.

Обратный вариант возможен только в случае невысоких допустимых напряжений, а также токов, заметно меньших предельных для данного сечения.

Прокладка силовых и контрольных кабелей

Совместная прокладка силовых и контрольных кабелей допустима, однако необходимо соблюдение следующих требований:

Расстояние между силовым (до 10 кВ) и контрольным кабелем, лежащими в земле или в трубе, должно быть не менее 10 см. При напряжении на силовом кабеле 25-30 кВ – не менее 25 см.

Совместная прокладка в кабельных сооружениях возможна только при напряжении на силовой линии до 1 кВ. При этом контрольные кабели можно класть как над, так и под силовыми.

Силовые кабели допустимо класть только в один слой. Контрольные при наличии однотипных оболочек могут лежать пучками (до 100 мм в диаметре) и в несколько слоев.

При прокладке в помещениях кабели должны быть доступны для технологического обслуживания или ремонта.

В случае прокладки по консолям, перегородкам либо лоткам между лежащими рядом силовыми (при условии напряжения менее 1 кВ) и контрольными кабелями необходимо поставить защитную перегородку.

Требования к прокладке силовых, контрольных и других кабелей изложены в ПУЭ (Правилах устройства электроустановок), в частности, в пунктах 2.1.15, 2.1.16, 2.3.86, 2.3.120, 2.3.123, 2.3.124, 3.4.8, 7.3.121, 7.5.54.

Источник