Сопоставление проводниковых материалов

 

Алюминий
является одним из более всераспространенных материалов при изготовлении проводов
и кабелей. Его проводимость составляет приблизительно 62% проводимости меди, но
из-за малой плотности алюминия проводимость на единицу массы вдвое больше,
чем у меди.

 

Но, по сопоставлению с
медью алюминий имеет невысокую механическую крепкость и пониженные контактные
характеристики. Одним из отрицательных параметров алюминия является стремительная
окисляемость при соприкосновении с воздухом и образование на его поверхности
тугоплавкой (с температурой плавления около 2000°С) пленки окиси. Окисная
пленка плохо проводит электронный ток и потому препятствует созданию
неплохого контакта.

 

Не считая того, при
контакте алюминий-медь появляется «гальваническая пара», при которой
алюминий, подвергаясь электрокоррозии, разрушается. Это ведет к ухудшению
соединения. В качестве электронной изоляции используют резину и
пластмассу. В целях экономии дефицитных проводов с медными жилами в
истинное время для электропроводок используют в большей степени провода и кабели с
дюралевыми жилами.

 

Различия проводниковых
изделий

 

Имеющийся ассортимент
проводов, шнуров и кабелей очень разнообразен. Они различаются:

• материалом
  токопроводящих жил (медь, алюминий, алюмомедь);

• поперечным
  сечением жил (от 0,75 до 800 мм );

• числом жил
  (одножильные и многожильные, от 1 до 37 жил);

• изоляцией (резина,
  бумага, пряжа, пластмасса);

• оболочками
  (резина, пластмасса, металл),

• покровами и т.п.

Рабочее и испытательное напряжение

 

Каждый
провод, кабель, шнур имеет рабочее (номинальное) и испытательное напряжения. Эти
величины для проводов и кабелей охарактеризовывают электронную крепкость их
изоляции.

 

Рабочее напряжение — это наибольшее напряжение сети, при котором провод,
кабель, шнур могут эксплуатироваться.

 

Пример. При рабочем напряжении провода 380 В он подходит для сетей 380, 220,
127, 42, 12 В Но шнур, рабочее напряжение которого 220 В, нельзя использовать в
сетях 380 В и выше. В жилых зданиях используются провода и кабели на напряжения
660, 380 и 220 В. Надписи 660/660; 380/380 и 220/220 относятся к многожильным
проводам; они указывают допустимое напряжение меж примыкающими жилами.

 

Испытательное напряжение — определяет припас электронной прочности
примененной изоляции. Оно существенно выше рабочего.

 

Воздействие подключаемой нагрузки

 

Установочные провода должны соответствовать подключаемой нагрузке. Для одной и
той же марки и 1-го и такого же сечения провода допускаются разные по
величине нагрузки, которые зависят от критерий прокладки а означает и способности
остывания.

 

Пример. Провода либо кабели, проложенные открыто, лучше охлаждаются чем
проложенные в трубах либо укрыто под штукатуркой.

 

Сечение токопроводящих жил выбирают исходя из максимально допустимого нагрева жил,
при котором не повреждается изоляция проводов. Допустимые значения долгих
токов нагрузки для проводов, шнуров и кабелей рассчитаны и приведены в
Правилах
устройства установок (ПУЭ).

 

Допустимая нагрузка (при иных равных критериях) с повышением сечения
растет не пропорционально сечению, а медлительнее.

 

Пример. При сечении 1 мм2 допустим ток 17 А. При сечении 1,5мм2 — не 25,5 А,
а только 23 А.

 

При
расположении нескольких проводов в общей трубе, в канале сокрытой проводки, укритерии
их остывания ухудшаются, они также нагревают друг дружку, потому допустимый
ток для их должен быть уменьшен на 10…20%.

 

Рабочая температура проводов и шнуров в резиновой изоляции не должна
превосходить +65°С, в пластмассовой — +70°С. Как следует при комнатной
температуре +25°С допустимый перегрев не должен превосходить температуру
+40…45°С.

 

Изоляция проводов и кабелей

 

Провода делаются с изоляцией на напряжение 380, 660 и 3000 В переменного
тока, кабели — на все напряжения. У изолированного провода токопроводящая жила
заключена в изолирующую оболочку из резины, поливинилхлорида либо винипласта.

 

Для
предохранения от механических повреждений и воздействий наружной среды изоляция
неких марок проводов покрыта снаружи хлопчатобумажной оплеткой, пропитанной
противогнилостным составом. Изоляция проводов, созданных для прокладки в
местах, где имеется завышенная опасность их повреждения вследствие механических
воздействий, защищена дополнительно оплеткой из металлической покрытой цинком проволоки.

 

Расчет сечения жилы

 

Сечение жилы примерно определяется ее поперечником (S = 0,785d2), где d —
поперечник жилы. Поперечник можно замерить штангенциркулем.

 

Если
же под рукою нет штангенциркуля, то поперечник можно выяснить последующим методом.
10…20 витков чистой от изоляции жилы следует намотать на толстый гвоздь,
отвертку либо другой стержень, плотно сжать витки провода и измерить обыкновенной
линейкой длину спирали. Разделив эту длину на число витков, выяснят разыскиваемый
поперечник жилы.

 

Денька
определения сечения многожильных проводов и шнуров следует замерить поперечник
одной жилки, вычислить ее сечение, потом величину сечения помножить на число
жилок в проводе.

 

Точно
сечение проводов и кабелей напряжением до 1000 В определяют, исходя из 2-ух
критерий.

 

1-ое условие. По условию нагревания долгим расчетным током: Iдоп > Iр,

где
Iдоп— продолжительно допустимый ток для принятого сечения провода либо кабеля и
критерий его прокладки. Приводятся данные в ПУЭ либо справочной литературе;
Iр — расчетный ток, А.

 

2-ое условие. По условию соответствия сечения провода классу защиты: Iдоп
> Кз х Iн.пл.,

где Кз
— коэффициент защиты; Iн.пл — номинальный ток плавкой
вставки, А.

 

Кз =
1,25 при защите проводников с резиновой и пластмассовой изоляцией во взрыво- и
пожароопасных, торговых и т.п. помещениях плавкими предохранителями и
автоматическими выключателями; при защите этих же проводников в невзрыво- и
непожароопасных помещениях Кз = 1,0.

 

Осветительные проводки дополнительно рассчитывают на утрату напряжения.
Допустимые долгие токовые нагрузки на провода и кабели, также выбор
пусковой и защитной аппаратуры, проводов и кабелей для раздельно устанавливаемых
электродвигателей
находят по справочникам.

 

Спектр стандартных сечений жил

 

Спектр стандартных сечений жил велик: от 0,03 до 1000 мм2. Нас будут
заинтересовывать сечения от 0,35 (малое сечение для присоединения бытовых
электроприборов) до 16 мм2. Сечения жил меняются по стандартным рядам: 0,35;
0,5; 0,75; 1,0; 1,2 (только медные); 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0;
10,0; 16,0 мм2 — медные, дюралевые и алюмомедные жилы.

 

Правилами
устройства электроустановок (ПУЭ) установлены малые сечения
используемых жил для построек в мм2. Они составляют:

• 
  1/2,5 мм2 — для полосы групповой и распределительной сетей;

• 
  2,5/4,0 мм2 — для полосы до квартирных щитков с расчетным счетчиком;
  

• 
  4,0/6,0 мм2 — для питающей сети и стояков.

Тут
в числителе указаны в мм2 сечения медных жил, в знаменателе — дюралевых и
алюмомедных.

 

По
условиям механической прочности ПУЭ установлены также меньшие сечения S
(либо поперечник d) проводов для ответвлений от воздушных линий к вводам в дома.
Они равны: для медных проводов, также для проводов с несущим тросом 4 мм2 в
просвете до 10 м либо 6 мм2 в просвете до 25 м. Поперечник железных и биметаллических
проводов должен быть 3 и 4 мм, соответственно. Сечение проводов из алюминия и
его сплавов — 16 мм2.

 

При
относительно малых значениях тока сечение жил определяется механической
прочностью проводника, в особенности в винтообразных контактных зажимах. Исходя из этого,
сечение медной жилы не должно быть меньше 1 мм2, дюралевой — 2 мм2.

 

Совет. По сечению проводов полезно проверить, согласуются ли они с
наибольшей фактической нагрузкой, также током защитных предохранителей либо
автоматического выключателя. При всем этом нужно знать, что нагрузка не должна
превосходить 1 кВт на 1,57 мм2 сечения жилы.

 

Соединительные шнуры

 

Шнур — две либо более изолированных гибких либо особо гибких жил сечением до
1,5 мм2, скрученных либо уложенных параллельно, поверх которых зависимо от
критерий эксплуатации могут быть наложены неметаллическая оболочка и защитные
покрытия.

 

Шнуры
созданы для подключения электронных бытовых устройств к электронной
сети (к примеру, настольных ламп, пылесосов, электробритв). Жила
непременно применяется многопроволочная, не считая того, жилы шнура соединены меж
собой скруткой либо общей оплеткой.

 

Соединительные шнуры для бытовых электроприборов и осветительных приборов очень
многообразны. Они могут иметь две, три либо четыре медные жилы сечением от 0,35
до 4,0 мм2 или обычной, или завышенной гибкости.

 

Двужильные шнуры используют, если корпус прибора (осветительного прибора) не просит
защитного зануления (заземления). Если зануление требуется, то пользуются
трехжильным шнуром. Сечение находится в зависимости от силы тока присоединенного прибора
(осветительного прибора).

 

Пример. Сечения шнуров, используемых с разными группами электроприборов:

• 
  0,35 мм2 — применяется для шнуров к электробритвам;

• 
  0,5мм2 — для настольных ламп, вентиляторов, телевизоров;

• 
  0,75 мм2 — для утюгов мощностью до 500 Вт, холодильников, пылесосов.
  

Более всераспространены шнуры:

• 
  нагревостойкие для утюгов и электроплиток;

• в
  непромокаемой оболочке;

• в
  оболочке золотистого и серебристого цвета для осветительных приборов с хрустальными
  элементами.

Шнуры
могут быть белоснежными, сероватыми, карими, красноватыми, голубыми, голубыми, темными,
желтоватыми, цвета слоновой кости. Длина шнуров нормируется:

• 2м
  — для холодильников, утюгов и бритв;

• 
  3,5 м — для стиральных машин;

• 6м
  — для полотеров и пылесосов.

Шнуры
могут быть разделаны как с 1-го конца, так и с обоих концов, также
армированы неразборными вилками и приборными розетками.

 

Как
избрать подходящий провод либо кабель

 

Сечение жил зависимо от нагрузки и материала (медь, алюминий) выбирается
согласно «Правил устройства электроустановок».

 

Разглядим вопрос замен проводов, если нет точно нужного варианта провода,
кабеля, шнура.

 

Учет номинального напряжения

 

Необходимо
направить внимание на номинальное напряжение предлагаемого на смену провода: оно
должно быть не меньше напряжения сети.

 

Примеры.

• 
  Если провода не выходят за границы квартиры, то номинальное напряжение
  провода должно быть не ниже 220 В.

• 
  Если же провода выходят за границы квартиры, то номинальное напряжение
  провода должно быть не ниже 380 В.

Учет материала жил

 

Необходимо
направить внимание на материал жил, имея в виду, что дюралевые и алюмомедные
провода всегда можно подменять медными. Медные провода нельзя подменять
дюралевыми и алюмомедными в последующих случаях:

• 
  если требуется упругость (гибкие провода непременно медные);

• 
  если провода присоединяются пайкой, а не винтообразными зажимами.

Учет сечения жил

 

Необходимо
направить внимание на сечение жил. Оно должно соответствовать нагрузке в амперах,
т.е. быть не меньше
значений,
обозначенных в ПУЭ. С другой стороны, сечение должно быть не очень огромным,
по другому провод нельзя будет накрепко присоединить к выключателям и штепсельным
розеткам.

 

Но
сечение не должно быть очень малым, потому что узкий провод тяжело зажать: он
будет болтаться. Потому установлены меньшие сечения жил для присоединения к
винтообразным зажимам: 1 мм2 — для медных и 2 мм2 — для дюралевых проводов. При
сечении 0,75 мм2 необходимо подсунуть шайбу. Сечение проводов для воздушного ввода в
здание по условиям механической прочности должно быть не меньше обозначенного выше.

 

Учет дополнительных критерий

 

Однопроволочные провода всегда можно поменять многопроволочными (гибкими). Не считая
того, нужно направить внимание на соответствие вида изоляции условиям прокладки.
Так, провода, созданные для прокладки в сырых помещениях, можно
прокладывать в сухих, но ни при каких обстоятельствах нельзя в сырых помещениях прокладывать
провода, предназначенные только для сухих помещений.

 

Нагревостойкие провода, к примеру, провод марки ПРКА, созданный для
внутреннего монтажа электроплит, нельзя подменять «обычными» проводами: их
изоляция в плите просто сгорит.

 

В
статье применены материалы книжки Корякин-Черняк С. Л.
«Справочник
домашнего электрика».