Сечение и диаметр витой пары
Диаметр или площадь сечения
Есть один важный момент, про который не все в курсе. В описании кабеля «витая пара» (он же UTP, FTP или F/UTP) и на его упаковке обычно написано 4х2х0.51 (иногда 4х2х0.52). Это значит, что в кабеле 4 перевитых пары, в паре 2 жилы, диаметр каждой жилы 0.51мм. Диаметр, не сечение!
На силовых кабелях (ВВГ или NYM или КГВВ или МКШ) всегда написано сечение, измеряемое в квадратных миллиметрах, например, 3х1.5, 5х4 или 2х0.75. И у нас в голове уже засели типичные максимальные токи, которые могут идти по таким кабелям, например, по кабелю сечением 1.5 — 10 ампер, 2.5 — 16 ампер. И кажется, что раз у витой пары сечение 0.51мм2, то уж пару ампер-то она выдержит.
Но нет! Исторически сложилось так, что у витой пары обозначается не площадь сечения, а диаметр, из-за этого, конечно, возникает дикая путаница.
Нам многих сайтах написано с ошибкой, что у витой пары значение 0.5-0.6 относится именно к сечению, а не к диаметру.
Что такое AWG
Раз уж зашёл про это разговор, то на витой паре можно встретить буквы AWG. Это американский стандарт, описывающий диаметр кабеля. Причём, чем больше цифра написана после букв AWG, тем кабель тоньше. Вот простая табличка:
В этой же табличке можно видеть соотношение между диаметром жилы кабеля и площадью её сечения. При желании те же цифры можно получить по формуле S = pi * R ^ 2 (сечение = 3,14 * радиус в квадрате). Не забудьте, что радиус — это только половина диаметра.
Самый распространённый кабель — это AWG 24, диаметр каждой жилы витой пары 0.51мм, а площадь сечения всего 0.204 мм2.
Получается, что сечение жилы витой пары крайне мало, и ток, который можно передавать по ней, тоже крайне мал. В случае слаботочного питания надо искать не предельный ток, который можно передавать по витой паре, чтобы она не расплавилась, а падение напряжения в ней. То есть, нужно знать длину кабеля, ток нагрузки и удельное сопротивление, далее по закону Ома считать падение напряжения в кабеле, чтобы получить напряжение, которое придёт на питаемое устройство, пройдя по кабелю. Я рассматривал эти расчёты, когда писал про питание светодиодных лент.
Кабели для шины
Если у нас по помещениям раскинута шина CAN или RS485 или KNX, а на шине висят устройства, которые от неё питаются, то надо внимательно отнестись к выбору кабеля для шины. Если мы подключаем десяток датчиков Wirenboard на одну шину длиной до 60-70 метров, то проблем не будет, так как ток потребления небольшой и длина линии небольшая. Если мы переносим шину в какой-то промежуточный щит, в котором стоят модули, то в этом щите лучше поставить отдельный блок питания для надёжности. Ну а в общем случае можно использовать не витую пару для передачи питания, а что-то потолще. Например, КПСВЭВ 2х2х0.75 имеет честную площадь сечения каждой жилы именно 0.75мм2, то есть, в 3.7 раза больше, чем витая пара. Соответственно, падение напряжения в 3.7 раза меньше. Но и кабель сильно толще. И запасных жил меньше.
Специальные интерфейсные кабели для RS485 обычно имеют также небольшое сечение, у них диаметр жилы обычно порядка 0.6-0.8мм. Они не предназначены для питания большого количества потребителей на шине.
Специальные кабели для шины KNX обычно имеют диаметр 0.8мм.
У устройств KNX, надо заметить, потребляемый ток крайне мал, это единицы микроампер. Некоторые устройства требуют отдельного питания 24 вольта, например, большие сенсорные панели, к ним питание можно проложить отдельным кабелем типа 2х0.75.
220 вольт по витой паре
Затрону этот вопрос. Уж очень часто его задают. Даже если принять во внимание, что площадь сечения витой пары всего 0.2мм2, то по нему, казалось бы, можно передать 220 вольт на что-то совсем слабое, ватт на 100. Но нет! Вы забываете о том, что никакая витая пара не рассчитана на то, что по ней будут передавать такое напряжение. Это уже характеристика не жил кабеля, а сопротивления изоляции кабеля.
Эту характеристику надо смотреть в описании каждого конкретного кабеля. Вот витая пара 5-й категории от завода Паритет.
Максимальное напряжение — 145 вольт.
Вот кабель Lapp ETHERLINE® Cat.5e:
Тут максимальное напряжение 125 вольт.
Так что ни о какой передаче 220 по витой паре даже не думайте. В случае крайней необходимости можно взять два разных кабеля, в каждом скрутить жилы между собой и подать по ним фазу и ноль. Полагаю, внешняя изоляция напряжение точно выдержит.
Не покупайте дешевую витую пару
Предупреждаю всех клиентов — не стоит покупать дешёвую витую пару! Совсем дешёвая — это меньше 10-12 рублей за метр. На совсем дешёвой написано CCA, это означает, что жилы сделаны не полностью сделанные из меди, а омеднённые. На медной написано CU (купрум!).
Далее смотрим на диаметр. 0.46 нежелателен, желателен 0.51. Вроде, разница небольшая, но сказывается на качестве кабеля.
Что такое некачественный кабель? Это такой, который вы подключаете в выключатель, а жила ломается. Причём, у самого выхода жилы из стены, то есть, этой жилы больше нет. Вот это самая неприятная ситуация. Рекомендуется брать кабели таких производителей как Lapp, Hyperline, Legrand, Cavel. Пусть кабель получится дорогой (рублей 50 за метр), но в ответственных стройках из-за некачественного кабеля могут возникнуть проблемы, стоимость решения которых будет гораздо выше стоимости кабеля.
Если есть возможность купить кабель в бухте не 305 метров (опять американский стандарт — 100 футов), а 500 или 1000 метров, то будет меньше обрезков.
Не надо для передачи сигналов брать кабель 6-й или даже 7-й категории (если только вам не нужна 10-гигабитная сеть), повышенная категория не означает автоматически более высокое качество. Кабель 6-й категории более жёсткий, чем 5-й, его менее удобно заводить в слаботочный шкаф. Если кабели компьютерной сети 6-й категории заводить в коммутатор в слаботочном шкафу без патч-панели, то их будет очень сложно так загнуть, чтобы они зашли в коммутатор и дали закрыться крышке шкафа.
21,742 просмотров всего, 16 просмотров сегодня
Источник
Utp кабель 220 вольт
Чего Вы такие сердитые, спор пустяковый, а Вы нервы на него тратите.
У меня сосед по свитой полевке сварочный аппарат включил — фейерверк был великолепен.
чтобы нагреть тонкий проводник — большого и не нужно )) теоретически при нулевом сопротивлении проводник греться не будет, так что омы как раз нужны, другое дело, что практически нулевое сопротивление невозможно )))
вообще-то это я шутканул так, там считать надо, на сколько гр. его нагреет, может и не сильно, да и зависит больше от потребителя, что на него повесят ))
djmagic, дело не в том, что сечения не хватит, дело в том, что изоляция там говно, это же слаботочка.. Оно пробьет в любом месте и в любой момент на каком-нить сгибе, а вот потом уже из-за небольшого сечения может провод обуглиться раньше, чем выбьет автомат..
Максимальный ток на один провод — Maximum current per conductor = 0.577 A
Сопротивление изоляции — Insulation resistance при 500V ≥ 5000 Mωxkm
Если задействовать 4 проводника под фазу и 4 под нейтраль и пустить максимальный ток = 2.0A,
то максимальная мощность нагрузки = 220V*2A = 440W.
Сопротивление одного проводника — DC-Loop resistance ≤ 0.188 Ω/m
Сопротивление всего кабеля = (0.188*100*2)/4 = 9.4 Ohm
При токе нагрузки в 2A падение напряжения на кабеле = 2A* 9.4 Ohm = 18.8V, что укладывается в 10% допуск по напряжению сети 220V.
Итого: ноутбук ватт 50, усилитель ватт на 100 и лампочка ватт на 100 работать будут. Как временное решение вполне пригодно, если по обоим проводам около розетки, куда подключается кабель, поставить плавкие предохранители на 3..5 ампер и естественно, не топтать кабель ногами, не завязывать на нем узлы и не располагать вблизи легко воспламеняющихся предметов.
P.S. В теме из кучи посетителей кое-что вразумительное написало всего два человека: djmagic и SinclairLtd.
Поручик, а вас я бы даже молодым специалистом не взял. Куча амбиций — знаний ноль.
1) что если?
2) какое напряжение?
Цитата(GaMaDriJI @ 29.11.2010, 2:05)
выдержит ли витая пара, нужно подключить акустику, ноут и фонарь)) дето метров 100
Электрические характеристики: http://en.wikipedia.org/wiki/Category_5_ca. werstream_awg-9 и здесь http://communications.draka.com/sites/eu/D. UTP_Install.pdf
Максимальный ток на один провод — Maximum current per conductor = 0.577 A
Сопротивление изоляции — Insulation resistance при 500V ≥ 5000 Mωxkm
Если задействовать 4 проводника под фазу и 4 под нейтраль и пустить максимальный ток = 2.0A,
то максимальная мощность нагрузки = 220V*2A = 440W.
Сопротивление одного проводника — DC-Loop resistance ≤ 0.188 Ω/m
Сопротивление всего кабеля = (0.188*100*2)/4 = 9.4 Ohm
При токе нагрузки в 2A падение напряжения на кабеле = 2A* 9.4 Ohm = 18.8V, что укладывается в 10% допуск по напряжению сети 220V.
Итого: ноутбук ватт 50, усилитель ватт на 100 и лампочка ватт на 100 работать будут. Как временное решение вполне пригодно, если по обоим проводам около розетки, куда подключается кабель, поставить плавкие предохранители на 3..5 ампер и естественно, не топтать кабель ногами, не завязывать на нем узлы и не располагать вблизи легко воспламеняющихся предметов.
Про собирание проводов в одну кучу — справедливо, если только с них снять изоляцию и таким способом скрутить, иначе, в слабом месте (сгиб или еще что) нагрев/пробой отдельного из скрутки проводника и последующее.
Я так пономаю, человек решил использовать данный кабель вне помещения.
Two_Daughters_Father, ОМГ, я вас умоляю, все что вы написали это хорошо, НО кабель имеющийся у человека может не выдержать условий эксплуатации (он просто скорее всего для этого не предназначен), отсюда возможен пробой изоляции, можможно повреждение изоляции и прочие прелести. Срок службы обычной витой пары в наших климатических условиях может составить 3-5 лет.
Самые большие сомнения у меня вызывает толщина изоляции которая получится 0,2х2мм и тот факт, что используется одножильный кабель, качество меди в витой паре может быть крайне посредственное, а как следствие возможны трещины при соответствующих мех воздействиях (при провешивании кабеля без дополнительного троса), а как следствие локальное уменьшение эффективного сечения проводника и соответственно возможный выход плотности тока за установленные нормы со всеми вытекающими.
Мое скромное мнение — нет, купите нормальный кабель
+100! о чем и толкую тут, но умные же попадаются, которые науку пытаются подключить в данном вопросе
тоже куею с них
Поручик, вы вводите граждан в заблуждение
да как так-то?? греть ток сам по себе ничего не может, греет он, когда на пути своего течения встречает сопротивление!!
учебник физики — Закон Джоуля-Ленца простая неитегральная форма — Q=(I*I)*R*t — попробуйте сюда R=0 подставить, какое кол-во теплоты у вас выделится.
Путем подстановки мы можем даже ТОК отсюда убрать — Q=(U*U)*t / R
Но добиться неважности R вы никогда не сможете . Или за Нобелевкой идите сразу.
Предвосхищая происки чистых математиков поясню, что математическая подстановка R=U/I в первую формулу (с целью убирания сопротивления R) в данном логическом контексте будет не совсем законна, т.к. I — величина производная, которая не может существовать без R (в отличии от U и R, которые существуют сами по себе спокойно). При отсутствии R, т.е. R=0, I=U/R просто не будет считаться.. Теорией пределов тоже не надо мне козырять, т.к. существование предела должно быть доказано, да и рассчитывался бы предел тут при величине стремящейся в ноль, но не нулевой, что есть «две большие разницы».
Сразу оговорюсь, что выделенная ситуация в нашем материальном мире невозможна. Далее лишь теоретически:
Тут перепутано «теплое с мягким». Максимальный ток при НУЛЕВОМ сопротивлении будет только при идеальном теоретическом источнике питания с бесконечной мощностью, ток в таком случае тоже будет бесконечен.
В остальных случаях при приложении теоретического НУЛЕВОГО сопротивления к реальному блоку питания (пусть даже колоссальной мощности, скажем 1000 ГигаВатт) моментально возникнет падение напряжения до 0, т.к. стремящийся в бесконечность теоретический ТОК превысит предельно допустимую величину тока любого реального (т.е. в любом случае чем-то ограниченного) источника питания на бесконечную величину, что, в свою очередь, сделает и ТОК нулевым
Вот такая вот, мать ее, математика, против нее не попрешь.
Цитата(гарыныч @ 25.12.2010, 12:18)
Максимально возможный ток и ток короткого замыкания это не одно и тоже.
если к словам не придераться, то в жизни — это одно и тоже.
Максимальный ток это ток который длительное время может протекать через цепь при заданных условиях эксплуатации и при заданном перегреве изоляции.
Ток короткого замыкания это значение тока в цепи при коротком замыкании в нагрузке. Он может быть кратковременным при срабатывании схем защиты или продолжительным, и тогда источник и линия электропередачи должны быть рассчитаны на этот режим.
Поэтому, и гарыныч и поручик правы.
Использование электрического кабеля, который по своим характеристикам формально подходит для передачи по нему электропитания, но не предназначен для этого опасно. Любое изделие имеет «запас прочности» и применение его за рамками предназначения сводит этот резерв к нулю. В жизни порой приходится отклоняться от рекомендованных рамок, но такое отклонение допустимо только если человек понимает причины опасности и методы её снижения. Именно понимание, а не только теоретическое знание. Если в таких случаях у кого-либо возникает вопрос: «можно-ли?», то в большенстве случаев должен следовать ответ — НЕЛЬЗЯ!
Если же рассматривать конкретную задачу — передачу напряжения 220в при наличии только кабеля «витая пара», то я-бы пошёл следующим путём. 🙂
— Проверить весь кабель на предмет повреждений.
— Предусмотреть возможность защиты при КЗ
— Рассмотрел-бы возможность распотрошить кабель на отдельные витые пары
— Для увеличения сечения паралелил-бы провода в парах, а не цветные отдельно, белые отдельно.
— Обеспечил изоляцию проводов в точках крепления.
— Рассмотрел-бы вариант использование земли в качестве «нуля» (однопроводная схема).
Источник
Витые пары (STP, UTP, FTP) 355
Витые пары – разновидность кабелей связи. Представляют собой пары скрученных изолированных проводников, которые покрыты пластиковой оболочкой.
Свиваются проводники для повышения степени связи между проводниками одной пары, уменьшения электромагнитных помех от внешних источников и взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.
Витая пара используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях для передачи различных сигналов. Благодаря дешевизне и лёгкости монтажа витые пары являются наиболее распространённым решением для построения проводных локальных сетей.
Материал
Проводник: сечение 28AWG, 7*0.127мм луженая медь, многопроволочный
Изолятор: SR-PVC
Оплетка: луженая медь
Оболочка: ПВХ
Количество проводников: 2
Внешний диаметр: 3.5
Упаковка: 50м
Вес: 0.0173 кг/м
Посмотреть и купить товар вы можете в наших магазинах в городах: Москва, Санкт-Петербург, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Екатеринбург, Иваново, Ижевск, Казань, Калуга, Кемерово, Киров, Кострома, Краснодар, Красноярск, Курган, Курск, Липецк, Набережные Челны, Нижний Новгород, Новосибирск, Омск, Орёл, Пенза, Пермь, Псков, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саранск, Саратов, Смоленск, Ставрополь, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Чебоксары, Челябинск, Ярославль.
Доставка в пункты выдачи заказов Pickpoint, OZON, Boxberry, DPD, CDEK, «Связной», а также Почтой России в следующие города: Тольятти, Иркутск, Хабаровск, Владивосток, Махачкала, Оренбург, Новокузнецк, Чебоксары, Калининград, Улан-Удэ, Сочи, Брянск, Сургут, Нижний Тагил, Чита, Владикавказ, Грозный, Мурманск, Тамбов, Петрозаводск, Нижневартовск, Новороссийск, Йошкар-Ола и еще в более чем 1000 городов и населенных пунктов по всей России.
Товары из группы «Витые пары (STP, UTP, FTP)» вы можете купить оптом и в розницу.
Источник
