Силовой кабель — что такое, для чего служит и где используется? Все об устройстве конструкции, сроке эксплуатации и типах изоляции
У всех дома есть куча самых различных электроприборов. Это неудивительно, ведь жизнь сейчас очень стремительно развивается, технологии не стоят на месте и постоянно появляются всё новые и новые аппараты.
Все они сложно укомплектованы. Но есть такие инструменты, универсальность и практичность которых доказана годами. Одним из таких является силовой кабель. Вы наверняка много раз сталкивались с ним.
Но мало кто обращает внимание на силовые кабели. А зря, они очень удобные и могут помочь в ремонте или установке нового электроприбора.
Содержание
Устройство силового кабеля
Силовые кабели не являются чем-то замысловатым и сложно устроенным. Чаще всего, это просто несколько слоёв различных материалов, каждый из которых выполняет свою функцию.
Классические силовые кабели устроены следующим образом: роль сердцевины выполняет комплект из нескольких токопроводящих жил, далее идут в несколько слоёв различные изоляторы и оболочки из абсолютно разных материалов. Состав и качество этих материалов зависят от цены кабеля и добросовестности производителя.
Силовой кабель обладает так называемой «поясной изоляцией». Это технология, основанная на том, что изоляционный материал наносится на каждую жилу по кругу в виде пояса.
Так же, почти во всех подобных инструментах существует самый главный его компонент — нулевая жила. Это ваша подстраховка, ведь она защищает провод от утечек тока и возможных электрических аварий с электроприборами.
Не стоит пренебрегать этим компонентом и при выборе силового кабеля всегда уточнять наличие нулевой жилы. Она может спасти вас от удара током или пожара, вызванного коротким замыканием.
Изоляция силового кабеля
Стоит чуть подробнее остановиться именно на этом компоненте данных инструментов. И это правильно, ведь она обеспечивает безопасность и позволяет кабелю выполнять его главную функцию — передачу переменного тока от энергетических и коммунальных предприятий к электрической системе потребителя.
Существует несколько типов изоляций силовых кабелей:
Классификация силового кабеля
В целом, силовые кабели не обладают какой-либо слишком богатой классификацией. В основном, их разделяют только по материалу, из которого выполнена нулевая жила.
Всего существует два типа жил: медные и алюминиевые.
Разумеется, некоторые производители ищут новые решения и производят данные компоненты и из других металлов или их смеси, но это не проверено временем. Лучше, пока что, не экспериментировать и прибегнуть к одному из двух представленных вариантов, особенно, если вы неопытен в этом деле.
Медные жилы
Медь является крайне удобным материалом для работ в этой сфере. Это суждение обусловлено физическим свойствами данного металла. Во-первых, он отлично проводит электрический ток. По этому показателю впереди него только серебро.
Все ремонтные работы, связанные со сваркой и пайкой можно проводить без использования дополнительных материалов и инструментов, что тоже крайне удобно.
Алюминиевые жилы
Теперь самое время поговорить об алюминиевых жилах. Провода из этого материала появились сравнительно недавно. Этому послужил резкий прорыв в добыче алюминия. Они преимущественно легче своих медных аналогов и стоят значительно дешевле.
Но проигрывают в ряде параметров, среди которых можно выделить сечение такого силового кабеля и его плохую химическую устойчивость.
В целом, оба материала по своему хороши. Только вы должны решить, выбрать алюминиевый силовой кабель или медный.
Силовые кабели. Подробный обзор
Что такое силовой кабель. Обзор
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.
А если нужна официальная информация, вот ГОСТы на кабели:
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).
Подробнее при системы заземления я рассказывал в статье Моё мнение про заземление, а про трехфазную систему – в статье про отличия трехфазной и однофазной систем питания.
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
Как известно, в домашней проводке алюминий запрещен согласно ПУЭ:
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 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.
Опрессовка многожильных проводов
Плюс одножильных кабелей – дешевизна, и поэтому их прокладывают при стационарной и скрытой электропроводке.
Изоляция и пожарная безопасность
Современные кабели изготавливаются в основном с изоляционной оболочкой из поливинилхлорида (ПВХ). Если в кабеле несколько проволок (проводов), то кроме индивидуальной, он имеет и общую изоляцию, предохраняющую его от внешних воздействий. Качественный кабель всегда имеет общую изоляцию из нескольких слоев и материалов.
Силовые кабели подготовлены к монтажу
Кроме изоляционных свойств, очень важная характеристика изоляции кабеля – поведение при пожаре. Для этого изоляцию выполняют из специальных материалов и определенной конструкции. Обозначения таких кабелей на примере распространенного кабеля ВВГ:
ВВГ нг LS – с пониженным дымообразованием (Low Smoke), другое его название – FR LS – « Fire Resistance »
ВВГ нг (а) – универсальный пожароустойчивый.
В проектах на строительство обычно указывается марка кабеля, и наиболее распространенные сейчас кабели – ВВГ FRLS и его аналог NYM.
Прокладка
При прокладке кабелей нужно руководствоваться маркой кабеля и ПУЭ, глава 2.1.
Следует выделить важные моменты при прокладке кабелей:
Прокладка должна быть выполнена таким образом, чтобы минимизировать механические и атмосферные воздействия. В случае прокладки на открытом воздухе должны применяться специально разработанные для этого марки кабелей (например, СИП).
Кабель должен быть по возможности сменяемым. Это – требование ПУЭ 7.1.37. Впрочем, в том же пункте говорится, что в случае скрытой проводки внутри стен из негорючих материалов допускается проводку делать несменяемой.
Пример прокладки кабелей в цеху
Согласно ПУЭ 2.1.23, все места соединения проводов должны быть доступны. Поэтому их делают в распределительных или установочных коробках, а также в электрощитках, к которым должен быть доступ для осмотра, ремонта и обслуживания. Это требование часто не выполняют в угоду дизайну помещения.
Соединение кабелей
На эту тему сказано уже очень много, приведу здесь лишь краткий обзор возможных вариантов.
Самый распространенный вариант – это скрутка. Однако, этот способ соединения не разрешается в ПУЭ, поскольку он не поддается оценке качества. Иначе говоря, каждый электрик может сделать её по своему, и проверить это не получится.
Поэтому в ПУЭ разрешено делать соединения при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов. Но все эти варианты не исключают предварительную скрутку!
Одинаковый материал жилы и сечение
Это самый лучший вариант. Тут можно использовать все способы соединения. Для больших токов предпочтительна опрессовка и сжимы типа “Орех”.
Винтовые клеммы и сжимы типа “Орех”
Одинаковый материал жилы, разное сечение
Следует избегать этого варианта. Допустима разница на один размер, например, 4 мм2 и 2,5 мм2. Тогда возможны варианты, как в предыдущем пункте.
Разный материал жилы
Это как раз медь с алюминием. Самое главное здесь – чтобы поверхности этих материалов не соприкасались непосредственно. Должен быть какой-то “посредник”, для этого применяют клеммники с пастой (Wago), болтовые соединения через шайбу, соединения типа “Орех”, опрессовкой специальными медно-алюминиевыми гильзами.
Соединение проводов с наконечниками через винтовой клеммник
На крайний случай, медный провод можно облудить, и потом скручивать его с алюминиевым.
Жила однопроволочная и многопроволочная
Это – самый тяжелый случай, его следует избегать. А в случае необходимости – использовать специальные сжимы или болтовые клеммы.
Во всех приведенных случаях необходимо защищать место соединения и кабель, ограничивая ток автоматическим выключателем.
Вот что бывает, если наконечник на проводе плохо обжат, либо поверхность провода окислена:
Наконечник нагрелся. Необходима повторная обжимка проводов либо замена
Видео
Напоследок – парочка интересных видео про кабели.
Скачать
Как и обещал, выкладываю основные ГОСТы, по которым изготавливаются сейчас силовые кабели:
• ГОСТ 16442-80 / Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Технические условия. С изменениями до 2000 года, включительно., pdf, 165.03 kB, скачан: 606 раз./
• ГОСТ 31565-2012 / Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности., pdf, 279.59 kB, скачан: 532 раз./
• ГОСТ 31996-2012 / Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия., pdf, 445.44 kB, скачан: 454 раз./
Сходства и различия силовых и обычных кабелей
Термин «силовой кабель» встречается часто. Под ним подразумевается конструкция, рассчитанная на напряжение 1000 В и более. Но в быту такая мощность часто не нужна. например, осветительные приборы не нуждаются в подобном подключении. Впрочем, и уличное освещение отлично работает на несиловых установках. Сходства и различия «силовых» и «несиловых» кабелей обсудим в этой статье.
Сходства
Жилы обоих видов кабелей производятся из алюминия или меди, возможно исполнение в одно- и многопроволочном варианте – это основные сходства силовых и обычных кабелей. Одинаковы для двух типов конструкций и вариативность диаметра сечений проводов. Параметр подбирается индивидуально, в зависимости от особенностей дальнейшей эксплуатации. В некоторых случаях одинаковы и сферы применения. Например, и обычные, и силовые кабели в Москве и других городах используются для подведения линий электропередач к жилым домам, общественным и административным учреждениям. Если в них не установлено мощное оборудование.
Отличия
Несиловой кабель отличается от силового в первую очередь конструктивными особенностями. Для обычной конструкции характерен такой состав:
Конструкция силового кабеля чуть сложнее:
На первый взгляд, конструкции одинаковы, но силовые кабели, рассчитанные на большую мощность, за счет надежной изоляции получают улучшенные эксплуатационные характеристики.
Если обычному бытовому кабелю редко грозят перенагрузка и перегрев, то для силового важны такие свойства:
Пожаробезопасность – не конек обычного кабеля. В практике электриков часто случаются пожары из-за короткого замыкания обычной проводки. В случае с силовыми кабелями такой форс-мажор минимизирован. Изоляция и оболочка таких изделий негорючие, стандартный класс безопасности А. Причем большинство марок кабелей имеют такой полезный «бонус» как пониженное газо- и дымоотделение, а некоторые виды вообще не содержат в составе опасных для дыхания человека галогенов.
Различается и назначение. Обычные кабели в 90% используются для подключения светильников (бытовых и уличных), контроля работы линий электропередач. У силовых конструкций практически нет ограничений. Они целесообразны в быту и промышленности, используются для проведения воздушных, подземных и подводных линий электропередач. Бронированные силовые кабели необходимы для питания оборудования в аэропортах, под автотрассами и возле железнодорожных путей. Единственная причина, по которой сегодня еще используются обычные «несиловые» конструкции – низкая цена. В целях экономии электрики используют устаревший вариант проводки.
Силовые кабели
Электроэнергия – вид энергии, обеспечивающий не только работу практически всех промышленных предприятий и госучреждений, но и комфортное время препровождение. Для подачи электрической энергии используются разные виды кабеля, в том числе и силовой.
Силовой кабель – это один или несколько проводов, находящихся в герметичной оболочке. Чаще всего такой кабель используется в промышленных организациях, имеющих дело с непрерывной подачей электроэнергии, к которой предъявляются жесткие требования по безопасности. Если более обширно рассматривать деятельность человека, то кабель силовой медный или алюминиевый применяется при организации телефонной сети и проводного интернета. Помимо этого, он востребован при прокладке систем в жилых зданиях, на атомных электростанциях и под землей.
Состав и особенности силовых кабелей
Как было отмечено ранее, силовой кабель может содержать одну и более токопроводящих жил, имеющих металлическую/неметаллическую оболочку. Сверху этой оболочки предусмотрен защитный покров, а в некоторых модификациях – броня: все зависит от эксплуатационных условий. Помимо этих элементов, конструкция кабеля предполагает наличие защитных экранов, токопроводящих жил и заполнителей.
Среди ТПЖ различают основные и нулевые провода. Причем, первые обеспечивают передачу электроэнергии, а вторые – нормальное протекание разности токов фаз, возникающей из-за неравномерной нагрузки. Они изготавливаются из меди и алюминия, а их форма может быть круглой, секторной либо сегментной.
Изоляция отвечает за придание ТПЖ требуемой прочности относительно друг друга и заземленной оболочки. Она может быть выполнена из бумаги, резины и пластмассы.
Защитные экраны – эффективные средства защиты внешних цепей от негативного воздействия электромагнитных полей токов. Они формируют симметричное электрическое поле вокруг ТПЖ. Экраны могут представлять собой полупроводящую бумагу, медную либо алюминиевую фольгу.
Силовые кабели ВВГ
Среди кабельной продукции, актуальной на сегодняшний день, следует отметить кабель силовой ВВГ с его модификациями. Аббревиатура ВВГ свидетельствует о том, что этот кабель имеет медную токопроводящую жилу (ТПЖ) с изоляцией и оболочку из поливинилхлорида.
Данный вид кабеля выполняет функции по передаче электротока и его распределению. При этом рабочее напряжение не может превышать 1000 В, а частота – 50 Гц. В конструктивном плане он может содержать до пяти жил (одно- либо многопроволочных), а его сечение может варьироваться в пределах 1,5 – 240 мм2.
Кабель силовой ВВГ характеризуется следующими эксплуатационными свойствами:
Как известно, каждый провод/кабель имеет определенный угол изгиба, который учитывается при монтаже. Так вот, чтобы повернуть кабель ВВГ на 90 °C, радиус изгиба должен составлять минимум десять диаметров его сечения.
Что касается цветовой маркировки, то внешняя оболочка силового кабеля имеет черный (в крайнем случае, белый) цвет. Расцветка изоляции ТПЖ более разнообразна: она может быть голубой, коричневой, желто-зеленой, красной, белой с синей полосой, черной.
Основные виды ВВГ:
Силовой провод ПВС
Кабели ПВС ( провод в виниловой изоляции соединительный) состоят из гибких многожильных изолированных проводников малого или среднего сечения, скрученных между собой и покрытых поливинилхлоридной оболочкой. Количество токопроводных жил варьируется от 2 до 5, есть провода как с заземляющей жилой, так и без нее. Они выдерживают температурные колебания от минус 40 до плюс 40 градусов Цельсия. При одиночной прокладке кабель не распространяет горение, предел нагрева 70 градусов. Номинальное напряжение 380-660 вольт, испытательное 2000 вольт. Широко используется в качестве проводника для подключения к сети аппаратуры с небольшой мощностью.
Кабель NYM
Кабель соответствует международным стандартам, а конкретно по немецкому стандарту DIN VDE 0250-204-2000 и является аналогом кабелей ВВГ. Если провод соответствует этому стандарту, предоставляется подтверждающий сертификат, при отсутствии такового, он считается аналогом. Маркировка кабеля означает:
Кабели NYM состоят из одножильных проводников количеством то 1 до 7, с сечением до 35 квадратных миллиметров. Они скручены между собой, а промежутки заполнены негорючим материалом. В качестве оболочки выступает негорючий пластикат ПВХ. Используется для стационарной прокладки цепей питания с номинальным напряжением до 660 вольт, при частоте 50 герц.
Провод ШВВП
Основная область применения шнуров ШВВП это питание разнообразных бытовых приборов. Рассчитан на использование в сетях с напряжением 220 и 380 вольт, но кратковременно может выдержать нагрузку до 2 кВ. Аббревиатура расшифровывается так:
Провод представляет собой параллельно расположенные многопроволочные медные жилы, покрытые индивидуальной изоляцией, и заключенные в общую оболочку которая придает форму шнуру. Количество проводников может быть 2 или 3, сечением 0,5 до 4 квадратных миллиметров.
Если стоит выбор, где купить силовой провод, выбирайте надёжного поставщика. Компания « АнЛан » занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.
