Область применения.
На сегодняшний день, кабели могут используются в самых различных областях. Без электричества сегодня никуда. Проще наверно перечислить места где они не используются. По своим функциям можно разделить на две основные группы — контрольные, силовые.
Силовой кабель используется для правильного распределения, передачи электрической энергии. Простыми словам — направляет ее к распределительным устройствам, разного рода токоприемникам.
Контрольный электрический кабель нужен для соединения электрических аппаратов, приборов итп., с источниками тока. Например в сетях автоматизации, сигнализации или управления.
Пластмассовая изоляция
Жилы покрываются пластмассовой изоляцией с помощью экструзии. Это более технологично, чем мотать бумагу, а потом пропитывать и сушить. Пластмассовая изоляция лучше бумажной маслопропитанной по всем параметрам:
— большая пропускная способность кабеля за счет увеличения длительно допустимой температуры жилы,
— высокий ток термической устойчивости при коротком замыкании,
— меньше вес и диаметр,
— можно прокладывать кабель на морозе без предварительного подогрева,
— нет ограничений по разнице уровней на трассе (ничего никуда не стечет),
— монтаж проще из-за отсутствия жидких компонентов.
Есть четыре вида пластмассовой изоляции.
ПВХ пластикат
Смесь поливинилхлоридной смолы с пластификаторами и стабилизаторами. Пластификаторы с добавлением антиоксидантов делают изоляцию гибкой и замедляют деградацию удельного электрического сопротивления.
ПВХ не лучший изолятор, зато устойчив к агрессивным средам. Не поддерживает горения, но горит. Начинает разлагаться при 140° C и выделяет токсичный газ хлороводород. Свойства ПВХ ухудшаются от света, и пигментные добавки не вполне спасают.
ПВХ пластикат — самый популярный вид пластмассовой изоляции кабелей.
Сшитый полиэтилен (СПЭ)
По свойствам примерно то же, что ПВХ пластикат. Изоляция из сшитого полиэтилена применяется только на одножильных и трехжильных кабелях. Преимущество СПЭ перед ПВХ: меньшая толщина диэлектрика при равном рабочем напряжении на линии.
При использовании СПЭ в конструкцию кабеля включаются два полупроводниковых слоя: по жиле и по изоляции. Это нужно для выравнивания напряженности электрического поля и электромагнитной совместимости кабеля с внешними электрическими цепями.
Сшитый полиэтилен СПЭ отличается от обычного термопластичного ПЭ сохранением механических и электрических свойств при приближении к температуре плавления. Причина: сшивка полимерных нитей на молекулярном уровне с помощью реактивов или радиации. Это как производство термоусадочной трубки, но без раздувки.
Резина
Отличается повышенной гибкостью, влагозащитой и стоимостью, делается из каучуков. Силовые кабели в резиновой изоляции соединяют подвижные элементы с электросетью.
Кабель в резиновой изоляции имеет избыточный диаметр из-за округлой формы. Резина боится света и со временем теряет эластичность.
Помимо каучуковой, есть кремнийорганическая резина: кроме гибкости, она обладает повышенной термостойкостью.
Фторопласт
Максимально сильный диэлектрик, стойкий к высоким температурам и агрессивным средам. Фторопластовая изоляция очень дорогая, поэтому используется либо в жестких условиях эксплуатации, либо для высоковольтных греющих кабелей.
При равных габаритах кабели во фторопластовой изоляции передают большую мощность, чем кабели в СПЭ изоляции, не говоря уж о ПВХ.
Буквенные обозначение
При маркировке, медные жилы не имеют специальных буквенных обозначений. Алюминиевые жилы отмечаются буквой «А», проставленной в начале всей маркировки. Следующей буквой является обозначение материала изоляции. Из полиэтилена – буква «П», из ПВХ – буква «В», а из резины обозначается буквой «Р». Изоляция из пропитанной бумаги, буквенного обозначения не имеет. Далее проставляется буква, которой соответствует определенный тип наружной оболочки. «А» – алюминий, «С» – свинец, «П» – шланг из полиэтилена, «В» – из ПВХ. Последняя буква в маркировке соответствует типу защитного покрова.
Маркировка силового кабеля
Цветовая маркировка
Для удобства монтажа и эксплуатации вводится цветовая маркировка изоляции жил кабеля и шин, которая устанавливается национальными стандартами, исходя из функционального назначения каждого провода или шины. В разных странах цветовая маркировка изоляции проводников имеет свои различия. Однако многие страны придерживаются общих принципов цветовой маркировки проводников, изложенных в стандарте Международной Электротехнической Комиссии МЭК 60445:2010. В СССР расцветка жил проводов в кабеле обычно строго не регламентировалась и кабельные заводы выпускали кабели с разной системой расцветок (в том числе нанесение цветовых продольных полос), определяемой техническими условиями, причём часто жилы в кабеле вообще были одноцветными. Для кабелей с бумажной изоляцией с пропиткой масло-канифольным составом расцветка производится намоткой поверх каждой жилы цветной бумаги в один слой (иногда вместо цветных бумажных полос поверх каждой жилы наматываются однотонные полоски с нанесением арабских цифр).
Буквенная маркировка кабеля
Помимо цветовой маркировки кабеля используется и буквенная маркировка, составляющая наименование вида кабеля, которое обязательно для нанесения в соответствие с ГОСТ 18620-86. Маркировка кабелей российского и зарубежного производства отличается, хотя принцип один и тот же: каждая буква в кабельной маркировке обозначает наличие определенного конструктивного элемента от внутреннего к внешнему, то есть от материала токонесущей жилы к материалу оболочки.
Устройство силовых кабелей
Любой силовой кабель, вне зависимости от сферы применения и его параметров, состоит из следующих основных элементов:
Токопроводящие проводники – так называемые, жилы.
Они несут основную функциональную нагрузку – пропускают через себя электрический ток. Форма профиля может быть различной, все зависит от типа кабеля и его параметров.
Сами жилы изготавливают их меди и алюминия. По своей цене силовой алюминиевый кабель дешевле, но медный выдерживает большие нагрузки при той же площади поперечного сечения жилы.
Изоляция между отдельными жилами кабеля. Главной ее задачей является защита от электрического пробоя внутри кабеля.
Внешней защитной оболочки объединяющей кабель в единую конструкцию и защищающую его от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды: природных, механических и иных воздействия.
Экран. Конструктивно может быть выполнен как элемент внешней оболочки.
Главная задача – защита внешней среды от электромагнитного поля, возникающего при прохождении электрического тока по кабелю.
Защитная броня. Бронированные кабели используются в случае повышенного риска механических повреждений.
Между самой броней и кабелем имеется специальная демпферная подушка, ее цель – ограничение воздействия на кабель при деформации брони внешними факторами.
Виды изоляционных материалов
Тип используемого диэлектрика напрямую зависит от напряжения в сети.
Полимеры – полиэтилен и поливинилхлорид (ПВХ). Дешевые, легкие, гибкие. Допускают диффузное проникновение паров воды, поэтому не используются для изоляции токоведущих жил кабелей, работающих в условиях постоянной влажности. Полиэтилен поддерживает горение, а ПВХ – нет. Диэлектрические свойства сохраняют до напряжения в сети, равного 5 кВ.
Техническая резина – материал, абсолютно не пропускающий влагу. Диэлектрические свойства сохраняются до напряжения 10 кВ. Стойка ко всем видам механических нагрузок, не распространяет горения. Однако начинает разрушаться при температуре жилы более 70 С. Также склонна к старению, в результате которого кристаллизуется и становится хрупкой. Его ускоряет ультрафиолетовое излучение и озон.
Электротехническая бумага. Имеет неплохие диэлектрические качества, которые можно усиливать, увеличивая количество слоев изоляции. Кабели с бумажной изоляцией работают в сетях с напряжением до 35 кВ. Главным недостатком является гигроскопичность, для его ликвидации бумагу пропитывают техническими маслами или компаундами, а токоведущие жилы дополнительно защищают свинцовыми или алюминиевыми оболочками. Еще одной особенностью является то, что объединение токоведущих жил с бумагой воспроизводит конструкцию конденсатора переменного тока. Паразитная емкость кабеля может быть причиной ухудшения качества питающего напряжения.
Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена появился в конце 70-х годов прошлого века. Способен выдержать напряжение до 330 кВ. Имея меньший вес, чем традиционные бронированные кабели с бумажной изоляцией, он может иметь площадь сечения до 200 мм2, хотя по особым заказам выпускаются модели сечением от 1000 мм2. Их преимуществом являются высокая механическая и электрическая прочность, стойкость к нагреву жил, они не поддерживают горение и не пропускают влагу, устойчивы к агрессивным средам, в том числе и к морской воде.
КЛАССИФИКАЦИЯ И МАРКИРОВКА СИЛОВЫХ КАБЕЛЕЙ
Силовые кабели удобно классифицироваться по номинальному напряжению, на которые они рассчитаны. Классификационными признаками могут служить также вид изоляции и конструктивные особенности кабелей.
Все силовые кабели по номинальному рабочему напряжению можно условно разделить на две группы. В группу низкого напряжения включены кабели, предназначенные для работы в электрических сетях с изолированной нейтралью переменного напряжения 1, 3, 6, 10, 20 и 35 кВ частотой 50 Гц. Эти же кабели могут быть использованы с заземленной нейтралью и в сетях постоянного тока. Такие кабели выпускаются с бумажной пропитанной, пластмассовой и резиновой изоляцией, причем наиболее перспективным видом изоляции является пластмассовая. Кабели с пластмассовой изоляцией более просты в изготовлении, удобны при монтаже и эксплуатации.
Производство силовых кабелей с пластмассовой изоляцией в настоящее время значительно расширяется. Силовые кабели с резиновой изоляцией выпускаются в ограниченном количестве. Кабели низкого напряжения в зависимости от назначения выпускаются в одножильном, двухжильном, трехжильном и четырехжильном исполнении. Одножильные и трехжильные кабели используются в сетях напряжением 1-35 кВ, двух- и четырехжильные кабели используются в сетях напряжением до 1 кВ.
Четырехжильный кабель предназначен для четырехпроводных сетей переменного напряжения. Четвертая жила в нем является заземляющий или зануляющий, поэтому ее сечение, как правило, меньше сечения основных жил. Однако при прокладке кабелей во взрывоопасных помещениях и в некоторых других случаях сечение четвертой жилы выбирается равным сечению основных жил.
В группу кабелей высокого напряжения включены кабели, предназначенные для работы в сетях переменного напряжения 110, 220, 330, 380, 500, 750 кВ и выше, а также кабели постоянного напряжения от +100 до +400 кВ и выше. Основная масса кабелей высокого напряжения в настоящее время изготовляется с пропитанной маслом бумажной изоляцией – это маслонаполненные кабели низкого и высокого давления. Высокая электрическая прочность изоляции этих кабелей обеспечивается избыточным давлением масла в них. Однако за рубежом получили также распространение газонаполненные кабели, в которых используется газ, как в виде изолирующей среды, так и для создания избыточного давления в изоляции. Кабели высокого напряжения с пластмассовой изоляцией являются наиболее перспек-тивными.
Маркировка силовых кабелей обычно включает буквы, обозначающие материал, из которого изготовлены жилы, изоляция, оболочка, и тип защиты покрова. Маркировка кабелей высокого напряжения отражает также особенности его конструкции.
Медные токопроводящие жилы в маркировке кабелей не отмечаются специальной буквой, алюминиевая жила обозначается буквой А, стоящей в начале маркировки. Следующая буква маркировки кабеля обозначает материал изоляции, причем бумажная пропитанная изоляция не имеет буквенного обозначения, полиэтиленовая изоляция обозначается буквой П, поливинилхлоридная – буквой В, а резиновая изоляция – буквой Р. Далее следует буква, соответствующая типу защитной оболочки: А – алюминиевая, С – свинцовая, П – полиэтиленовый шланг, В – оболочка из поливинил хлорида, Р – резиновая оболочка. Последние буквы обозначают тип защитного покрова.
Например, кабель марки СГ имеет медную жилу, бумажную пропитанную изоляцию, свинцовую оболочку, защитные покровы отсутствуют. Кабель марки АПаШв имеет алюминиевую жилу, изоляцию из полиэтилена, алюминиевую оболочку и шланг из поливинилхлоридного пластиката. Маслонаполненные кабели в своей маркировке содержат букву М (в отличие от газонаполненных – буква Г), а также букву, обозначающую характеристику давления масла в кабеле и связанные с этим особенности конструкции. Например, кабель марки МНС – это кабель маслонаполненный, низкого давления, в свинцовой оболочке с упрочняющим и защитным покровом или кабель марки МВДТ – маслонаполненный кабель высокого давления в стальном трубопроводе.
Условные обозначения кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена
Материал жилы
Без обозначения
Медная жила
напр. ПвП 1´95/16-10
Рейтинг производителей силовых кабелей ввг
При выборе кабеля ВВГнг-LS необходимо быть внимательными и аккуратными – не все они, даже при одинаковой маркировке, имеют равное качество. Толщина изоляции, сечение жил — напрямую влияет на безопасность электропроводки.
Строгих ограничений, нормативов для изготовителя нет: сечение может стоять 2,5 мм.кв, а будет чуть меньше – 2,2 мм.кв.
Для размера каждой жилы есть требования по максимальному значению электросопротивления. Сечение медных жилы может отличаться в меньшую сторону от указанной — главное, чтобы соответствовало требованиям стандарта ГОСТ 22483-2012.
Минус один: нечестные изготовители могут злоупотреблять правилом и уменьшать сечение, не проверяя соответствие сопротивлению.
Различие проводников по материалу
Главными материалами, из которых создаются разные типы проводов, являются медь и алюминий. Реже жилы делаются из стальной проволоки. Виды кабелей и проводов и их назначение зависят от свойств, характеристик и положительных качеств того или иного материала.
Алюминий
Кабель с алюминиевыми жилами
Жилы, выполненные из алюминия, стали настоящим открытием в электротехнике. Алюминий является четвертым материалом по уровню электропроводности после серебра, меди и золота. Это позволило удешевить производство кабелей и сделать электрификацию проще.
К преимуществам можно отнести:
- дешевизну;
- химическую устойчивость;
- малый вес.
Недостатки:
- хрупкость;
- разрушение защитной оксидной пленки под действием температуры;
- сложность пайки;
- ухудшение электропроводности из-за наличия примесей;
- небольшой срок службы.
Медь
Медные жилы в кабеле
Медные проводники отличаются высокой электропроводностью. Другие преимущества:
- высокая гибкость;
- эластичность;
- Надежность;
- стойкость;
- легкость пайки и сварки;
- долгий срок службы.
Недостатки:
- стоимость;
- большой вес из-за высокой плотности;
- окисление контакта на воздухе – необходимо смазывать поврежденное место специальными средствами.
Акустические
Акустический кабель — узкоспециализированный провод, предназначенный для передачи звукового сигнала от источника, в роли которого выступают, усилители к пассивным громкоговорителям. Основная цель данного провода — перемещение максимально точного сигнала, без искажений. Вторая задача провода — защита сигналов в процессе передачи от разнообразного внешнего шумового фона.
Акустические кабеля
Электроакустический — изготавливается в разнообразных вариантах, среди которых можно выделить такие модификации:
- Симметричный, обычно он выполняет функции микрофонного кабеля. В своей конструкции он содержит 2 многожильных проводка, размещенных в экране, в медной оплетке либо фольге. В подобных конструкциях в роли базовых проводников зачастую устанавливается витая пара.
- Несимметричный, существующий для организации передачи аудиосигналов, с несимметричной характеристикой, используется в бытовой и вычислительной технике. Такие электропровода аналогично применяются для подсоединения музыкальных электро инструментов. В данных проводниках уровень искажения обусловливается характеристиками экрана, закрывающего центральный токопровод.
- Параллельный акустический кабель. Исполнен из 2-х заизолированных проводников, в многожильной конструкции. В ряде модификаций для защиты от разрывов они закрываются единым изоляционным покровом.
- Витой кабель использует изолированные токопроводящие жилы, переплетенные друг с другом.
- Коаксиальный кабель, обладает высокой защитой от внешних угроз, вследствие чего он прекрасно подходит для использования одновременно с питающими проводами.
Структурная основа кабельного изделия
Исполнением кабеля или электрических проводов определяются технико-эксплуатационные характеристики продукта. Собственно, исполнение кабельной или проводной продукции – это, в большинстве конструктивных вариаций, достаточно простой технологический подход.
Классическое исполнение:
- Изоляция кабеля.
- Изоляция жилы.
- Металлическая жила – сплошная/пучковая.
Металлическая жила – основа кабеля/провода, через которую протекает электрический ток. Главная характеристика, в данном случае, – пропускная способность, определяемая поперечным сечением жилы. На этот параметр оказывает влияние строение – сплошное или пучковое.
От строения зависит и такое свойство, как гибкость. Многожильные (пучковые) проводники по степени «мягкости» изгиба характеризуются лучшими свойствами, чем одножильные провода.
Структурное исполнение токоведущей части традиционно представлено «пучковым» или «сплошным» (монолитным). Это имеет значение, например, по отношению к свойствам гибкости. На картинке изображен многожильный/пучковый тип провода
Жилы кабелей и проводов в электрической практике, как правило, имеют цилиндрическую форму. Вместе с тем, редко, но встречаются несколько видоизменённые формы: квадратные, овальные.
Основным материалом для изготовления проводящих металлических жил выступают медь и алюминий. Однако электрическая практика не исключает проводники, в структуре которых присутствуют стальные жилы, например, «полевой» провод.
Если одиночный электропровод традиционно построен на одной токопроводящей жиле, кабель является продуктом, где сосредоточены несколько таких жил.
Это интересно: Защитное зануление — устройство, назначение, принцип действия
Оптимизация конструкции кабеля.
Для того, чтобы диаметр кабеля был меньше, используют жилы разной формы. Например, если использовать секторные жилы вместо круглых, диаметр уменьшается приблизительно на четверть. Кроме этого, значительно уменьшается расход других материалов, необходимых для изоляции, оболочки и защитного покрова.
Также, при различных условиях прокладки, используют алюминиевый или медный электрический кабель. Например, если использовать алюминий, сечением 240 мм2, то стоимость будет меньше, но жесткость больше, что усложнит его прокладку.
Представляю вашему вниманию интересное видео:
Материал жилы
Для изготовления жил применяются разные виды сырья (сплавы алюминия, меди, стали). Допустимы комбинированные составы и синтетические материалы жилы. Для пропуска оптических сигналов провода выполняют из пластмассы либо стекла. Для рассеивания тепловой энергии используются жилы из нихрома.
Медные
Жилы из меди в соответствии с технологией изготовления производятся пластичными либо жесткими. Диаметр однопроволочных элементов составляет 16-95 мм², многопроволочных — 25-800 мм². Жилы с жесткой структурой имеют круглое сечение. Медные сплавы эффективны, надежны, долговечны, но отличаются высокой ценой.
Алюминиевые
Алюминиевые жилы имеют большую площадь сечения, отличаются небольшой электропроводностью. Провода мягкие, подвержены деформации, окислению, требуют регулярной проверки надежности соединений в электросети. Проводники из алюминиевых сплавов имеют жесткую структуру. Сечение проводов не должно превышать 1 мм². На жилых объектах алюминиевые жилы должны быть с площадью поперечного сечения не менее 16 мм².
Конструкция кабелей контрольного типа.
Для того, чтобы использовать контрольные кабели в различных условиях окружающей среды, стоит применять только специальные марки, конструкция контрольного кабеля составляют следующищие элементы, такие как:
- токопроводящий однопроволочный проводник;
- скрутки, где жилы покрыты изоляционным материалом и были скручены в повив;
- изоляция
- экранирующая оболочка
- заполнителя из ПВХ, материала с пониженной способностью горения или из невулканизированной смеси из резины;
- разделительного слоя — также выполняется из ПВХ или плёнки из полиэтилена;
- защитного покрова или брони;
- оболочки
Устройство контрольного кабеля.
Силовые кабели можно использовать для того, чтобы распределить и передать электроэнергию в сетях с однофазным или трёхфазным током на промышленных частотах. Используются силовые кабели для подключения передвижного оборудования или стационарного.
Силовой кабель марки АВВГ и ВВГ состоит из токопроводящего проводника (медь или алюминий), изоляции, скрутки, оболочки и заполнения.
Существует также ряд отличий между контрольными кабелями КВВГ и АКВВГ от кабелей силовых марок ВВГ и АВВГ. Изучив конструктивные, вышеперечисленные составляющие, можно понять, что силовые и кабельные изделия обладают рядом схожестей:
Канцелярский нож
Канцелярский нож — это самый дешевый, но и самый опасный способ повредить жилу провода, особенно маленького сечения. Но если у вас нет никакого более подходящего инструмента, можно воспользоваться именно канцелярским ножом. Такой нож хорошо подходит для разделки плоских или круглых кабелей с «не залитой» изоляцией, то есть когда между внешней изоляцией и жилами есть пространство.
12
Изоляцию каждой жилы можно снять, проведя ножом по касательной от места, до которого нужно зачистить в сторону конца провода. .
Все манипуляции выполняем от себя: не стоит направлять лезвие в сторону пальцев. Для разделки лучше брать канцелярский нож с широким лезвием, так как он более жесткий.
Марки алюминиевых проводов
СИП – самонесущий изолированный провод. Используется в воздушных линиях электропередач напряжением вплоть до 35 кВ. Количество жил – от 1 до 4. Маркировка выглядит подобно этой: «СИП 1, СИП 2» и так далее. Если после цифры присутствует буква «А», значит нулевая жила изолирована, если нет – то ноль без изоляции. Жилы покрыты устойчивым к УФ-излучению полиэтиленом. От маркировки может изменяться количество жил и их конструкция. Отличительная особенность у марки СИП 3 – это то, что он одножильный сталеалюминевый провод.
АПВ – провод алюминиевый с монолитной изолированной жилой, производится в диапазоне сечений от 2,5 до 16 кв. мм. Используется для сборки электрических схем, щитов и шкафов, можно применять для сборки арматуры осветительных приборов. Продукция этой марки прокладывается в стенах, трубах, лотках. Рассчитан на напряжение до 1000 В 50 Гц. Материал изоляции – ПВХ-пластикат.
А – неизолированный провод, используется на воздушных линиях электропередач. Провода состоят из тонких проволок, скрученных в так называемый повив. Диапазон сечением 16-750 кв. мм.
АС – неизолированный провод, отличается от предыдущего только наличием стального сердечника, что делает его более жестким и устойчивым к механическим воздействиям.
Кабеля для охранно-пожарных систем
Кабеля для охранно-пожарных систем – еще один востребованный товар на рынке кабельной продукции. Применяется он для предохранения передачи данных в экстремальных условиях. Он обладает защитой от внешних радиопомех, которые могут создаваться другим оснащением. Как правило, такие кабеля используются для коммуникации внутри организации. Он может прокладываться в сухих или влажных местах, а также под открытым небом.
Производство кабельной продукции не ограничивается выпуском продукции лишь для обмена информацией или для передачи электричества. Довольно часто провода используются в строительстве. Так, широко применяются так называемые нагревательные провода. Они используются при устройстве систем «теплый пол».
Покрытые бесшовной изоляцией провода могут прогревать систему до 205 ᵒС. Конечно же, такая температура не нужна в частных системах отопления. Также подобные кабеля применяются для защиты труб от замерзания. А химической индустрии нагревательный кабель играет ведущую роль.
Не исключено применение нагревательных проводов для отопления теплиц. В таких строениях требуется нагреть не воздух, а прогреть грунт до необходимой температуры.
Прокладка электроотопления в теплице осуществляется под землей. Это позволяет растениям всегда оставаться в привычной для них среде обитания. При этом тепло, отданное такой системой обогрева, остается в постройке, поэтому для людей также создаются комфортные условия работы.
Виды силовых кабелей
Силовые кабели, условно подразделяются на две основные группы: низкого и высокого напряжения.
Кабели низкого напряжения
Предназначены для эксплуатации в электрической сети, имеющей изолированную нейтраль с переменным напряжением от 1-го до 36-ти киловольт при частоте 50 герц. Такие же типы применяются, при условии заземленной нейтрали, и для электрических сетей постоянного тока. Изоляция изготавливается из пропитанной бумаги, пластмассы или резины.
Самый распространенный вид – пластмассовая. С пластмассовой изоляцией наиболее дешевы и просты в производстве, намного удобнее при монтаже и дальнейшей эксплуатации. Резиновая изоляция применяется намного реже. В зависимости от области применения кабели низкого напряжения производятся с одной, двумя, тремя и четырьмя жилами. С одной и тремя жилами применяются при напряжении от 1 до 35 киловольт, а с двумя и четырьмя жилами – до 1-го киловольта. Четырех-жильный применяется при переменном напряжении, в сети, где используется четыре провода. В таком кабеле четвертая жила выполняет функцию заземления или зануления. В большинстве случаев ее сечение меньше, чем у остальных жил.
Кабели высокого напряжения
К кабелям высокого напряжения относятся те, которые применяются в электрических сетях от 110-ти до 750-ти киловольт и выше, а также, рассчитанные на постоянный ток напряжением 100-400 киловольт и более. Большинство кабелей высокого напряжения относятся к категории маслонаполненных с высоким и низким давлением. Они имеют бумажную изоляцию пропитанную маслом, обладающую высокой электрической прочностью. Такой эффект достигается за счет избыточного давления масла внутри кабеля.
Кабели зарубежного производства изготавливаются с газовым наполнением. Используемый газ, является изолирующей средой и, одновременно, создает избыточное давление в изоляции. Марки силовых кабелей состоят из буквенных обозначений и включают в себя: материал жил, оболочки, изоляции, а также вид защитного покрова. В кабелях высокого напряжения, маркировка включает в себя их конструктивные особенности.
Что такое низковольтный кабель и чем он отличается от высоковольтных?
Подавляющая доля потребления электрической энергии приходится на низковольтное оборудование и приборы. Напряжение выше 1 кВ необходимо для питания электроприводов мощного производственного оборудования, горной техники, тяговых сетей электровозов. Однако для доставки электроэнергии к местам потребления используется оборудование (линии электропередачи и подстанции) значительно более высокого напряжения. Причина чисто экономическая. Потери электроэнергии при её транспортировке пропорциональны квадрату тока, а ток при той же мощности тем меньше, чем выше напряжение электропередачи. Поэтому глобальные распределительные сети имеют напряжение 110 кВ и выше, городские сети — 6/10 – 35 кВ, а непосредственно потребителям электроэнергия доставляется по воздушным и кабельным линиям 0,4 кВ.
Потери электроэнергии в линиях электропередач
К наиболее употребляемым в системах электроснабжения кабелям относятся кабели на 0,4 кВ и 6/10кВ. Принципиальных отличий высоковольтных кабелей от низковольтных не существует. Можно выделить ряд особенностей, присущих высоковольтным кабелям:
изоляция высоковольтных кабелей имеет многослойную структуру, кабели низкого напряжения могут иметь однослойную изоляцию;
количество жил высоковольтного кабеля обычно не превышает трёх, низковольтные кабели могут иметь до нескольких десятков жил.
Разновидности кабелей
Существуют разные модификации кабелей. Их классификация включает в себя группы, отличающиеся по назначению и структуре.
Для передачи информации
Для передачи информации используют такие кабели:
- RG-6, RG-59, RG-58, РК75 — их называют «антенные». Жилы монолитные или пучковые, между слоями изоляции находится экранирующая оплетка. По ним передают сигналы высокой частоты и слабых токов.
- Компьютерная витая пара — состоит из 4,8 попарно перевитых проводников. В зависимости от числа пар есть CAT1, CAT2 и CAT5e. Такое решение обеспечивает лучший прием-передачу сигнала. Внутри находится разрывная нить, она помогает легко разрезать наружную изоляцию. Отличаются такие кабели используемым экраном, он может быть из фольги, в виде медной оплетки.
Силовые
С помощью силовых электрокабелей выполняется прокладка наружной и внутренней проводки, они бывают таких видов:
- ВВГ — позволяет передавать ток до 1000 В и 50 Гц. Сечение жилы от 1,5-240 мм². Провод надежно защищен внутренней и внешней изоляцией. Есть следующие модификации такого кабеля: АВВГ — алюминиевая жила; ВВГнг — негорящая изоляция; ВВГп — плоский и др.
- NYM — европейский аналог отечественного ВВГ. Отличается более высокой надежностью и качеством. Имеет 2-3 медные многопроволочные жилы, выдерживает до 660 В, хорошо гнется (4 диаметра). Применяется для наружных и внутренних сетей, боится солнечного излучения.
- КГ — вся изоляция из резины, поэтому кабель характеризуется высокой гибкостью. Рассчитан на 600 В и 400 Гц. С его помощью подключают сварочные аппараты, обогреватели и другое мощное оборудование.
- ВББШв — состоит из 15 медных жил (одно или многопроволочных), сечением 1,52-240 мм². Изоляция из ПВХ, этим же материалом заполнены пустоты между жилами. Броня из металлических пластин делает кабель особо прочным, и он может работать при 1000 В.
Специализированные
Эти изделия применяются в условиях, отличающихся от стандартных такими параметрами, как температура, давление, влажность и т.д.:
- ПНСВ — он не передает, а потребляет энергию. Применяют при создании системы «теплый пол».
- ВПП — для подключения насосов, расположенных в скважинах.
- РКГМ — для разных нагревательных устройств и т.п.
Области применения силового кабеля
Рекомендуемая область примененния | При отсутствии растягивающих усилий (при прокладке в земле и воде), при отсутствии опасности механических повреждений (при прокладке на воздухе) | При наличии растягивающих услилий (при прокладке в земле и воде), при наличии опасности механических повреждений (при прокладке на воздухе) |
В земле с низкой коррозионной активностью | ААШв, ААБл, ААБ2л, АСБ, СБ, ЦААБл, ЦААБ2л, ЦАСБ, ЦСБ | АСКл |
В земле со средней коррозионной активностью | ААШв, ААБ2л, АСБ, АСБл, СБ, СБл, ЦААБ2л, ЦАСБ, ЦАСБл, ЦСБ,ЦСБл | АСКл |
В земле с высокой коррозионной активностью | ААШв, ААБ2л, АСБл, АСБ2л, СБл, СБ2л, ЦААБ2л, ЦАСБл, ЦСБл | |
В земле с высокой коррозионной активностью с наличием блуждающих токов | АСБ2л, СБ2л | |
В воде | — | АСКл |
прокладка на воздухе | ||
В сухих помещениях В сырых помещениях | ААГ, ААШв ААШв, АСШв | ААБлГ ААБлГ, АСБ2лГ |
В пожароопасных помещениях | ААГ, ААШв, ААШнг | ААБлГ, ААБнлГ, АСБлГ, АСБнлШнг |
Во взрывоопасных зонах | ААГ, ААШв, ААБлГ, АСГ, АСБГ, АСШв, СГ, СБГ | АСБГ, СБГ |
На эстакадах | ААШв, ААБлГ | ААБлГ, АСБлГ, СБ2лГ |
В блоках | АСГ, СГ | АСГ, СГ |
Кабели с вязким пропиточным составом без применения стопорных муфт не допускают прокладку па трассах с разностью уровней между высшей и низшей точками расположения кабеля более 15-25 метров, при этом большие значения относятся к низковольтным кабелям с алюминиевой оболочкой и к бронированным. Кабели с нестекающим пропиточным составом допускают прокладку без ограничения разности уровней.